Науковці NASA з'ясували, як події в прадавній історії Сонця формували унікальний клімат Землі та спричиняли льодовикові періоди.
Про це інформує РБК-Україна з посиланням на дослідження, опубліковане у фаховому віснику Annual Review of Astronomy and Astrophysics.
Фахівці дослідницького центру NASA SHIELD відтворили траєкторію руху Сонячної системи за останні кілька мільйонів років. Вони виявили, що наша планета періодично виходила за межі свого захисного "бульбашкового" щита.
Вчені пояснили: вся Сонячна система перебуває всередині геліосфери - велетенської захисної зони, сформованої сонячним вітром із заряджених частинок.
За 4,6 мільярда років існування наша система неодноразово перетинала різні регіони Галактики.
За даними комп'ютерного моделювання, за останні кілька мільйонів років Сонце принаймні тричі проходило крізь холодні й щільні скупчення міжзоряного газу та пилу.
Які були наслідки?
Стискання геліосфери: тиск міжзоряних хмар був таким потужним, що захисний щит Сонця стискався до розмірів, менших за орбіту Землі.
Втрата захисту: приблизно 2-3, 6-7 та 13-14 мільйонів років тому Земля залишалася безпосередньо відкритою до космічного середовища - без захисту атмосфери.
Геологічні докази: у зразках донних відкладів, антарктичному снігу та місячному ґрунті науковці виявили елементи, характерні саме для міжзоряного пилу тих періодів.
Потрапляння водню з холодних хмар до атмосфери Землі збільшувало кількість водяної пари та змінювало динаміку верхніх шарів атмосфери. Це й спричиняло різке охолодження поверхні та могло запускати льодовикові періоди.
Інша група науковців із NASA Goddard Space Flight Center розгадала давню таємницю: як на Землі існувала рідка вода 3 мільярди років тому, якщо тодішнє Сонце світило на 30 відсотків слабше, ніж зараз.
За таких умов планета мала б повністю замерзнути.
Відповідь підказали спостереження за молодими зірками схожого типу за допомогою телескопа Kepler.
Що зафіксували вчені?
Суперспалахи: молоде Сонце щодня вивергало потужні потоки високоенергетичних частинок.
Хімічна реакція: під час лабораторного моделювання прадавньої атмосфери (суміш азоту, аміаку, вуглекислого та чадного газів) і бомбардування її протонами утворився закис азоту.
Парниковий ефект: закис азоту є парниковим газом, у 300 разів потужнішим за вуглекислий газ.
Вчені резюмували: навіть якщо ультрафіолет руйнував більшу частину цієї сполуки, 10 відсотків закису азоту, що залишалися, вистачало для прогріву екваторіальних регіонів Землі до +5 °C.
Цього було достатньо для існування рідкого океану та швидкого синтезу амінокислот, які стали основою для виникнення життя.