Egzoplaneta idealna. Jaki powinien być nasz przyszły dom? [cz. 2]

Gdy przeglądam doniesienia o najnowszych odkryciach egzoplanet i słucham o szacowanej liczbie planet w naszej galaktyce (każda gwiazda ma mieć co najmniej jedną), to odnoszę wrażenie, że odnalezienie kolejnego domu nie będzie większym problemem. A jednak, mimo tak wielkiego bogactwa, musimy być bardzo wybredni. Oto druga część opisu naszego drugiego globu.

Gdy przeglądam doniesienia o najnowszych odkryciach egzoplanet i słucham o szacowanej liczbie planet w naszej galaktyce (każda gwiazda ma mieć co najmniej jedną), to odnoszę wrażenie, że odnalezienie kolejnego domu nie będzie większym problemem. A jednak, mimo tak wielkiego bogactwa, musimy być bardzo wybredni. Oto druga część opisu naszego drugiego globu.

Geologia i geotektonika

W tym przypadku opinie są całkowicie zgodne: potrzebujemy planety mocno skalistej i aktywnej tektonicznie (byle nie za mocno). Tektonika jest o tyle ważna, że gwarantuje różnorodność terenu i potencjalne bogactwo mineralne osiągalne dla współczesnej technologii wydobywczej. Gazowe giganty całkowicie odpadają. Atmosfera jest dla nas zabójcza, choć nie wyklucza się istnienia na tego typu planetach przystosowanych form życia.

Drugim ważnym elementem składu geologicznego jest woda w formie ciekłej. Jest ona nie tylko zwiastunem odpowiednich temperatur, ale też katalizatorem wielu ważnych procesów biochemicznych. Życie nie może obyć się bez wody. Dobra wiadomość jest taka, że prawdopodobnie wszystkie planety krążące w ekosferze swojej gwiazdy mają wodę w postaci płynnej lub stałej. Trzeba jednak pamiętać, że im więcej wody, tym większe zawirowania z atmosferą planety.

Atmosfera

Organizmy wykorzystujące tlen do życia wymagają bezwarunkowo odpowiedniej atmosfery. W tej kwestii mam kolejną dobrą wiadomość. Tlenu w naszej galaktyce jest bardzo dużo. Znamy nawet jednego gazowego olbrzyma, który ma wystarczającą ilość tlenu w atmosferze, by można było mówić o spacerze bez aparatu oddechowego.

Co więcej, zawartość tlenu nie musi być idealna. Człowiek jest w stanie oddychać mieszanką o dużym stężeniu "O" i nie będzie mu to szkodzić. Atmosfera będzie miała także wpływ na temperaturę ze względu na zawartość dwutlenku węgla i pary wodnej. Jest to dość duży kłopot w przypadku planet z pokaźną ilością wody. Planeta, która jest zimna, będzie stawać się coraz zimniejsza. Planeta gorąca będzie stopniowo zamieniać się w piekarnik. Coraz częściej pojawiają się głosy, by ze względu na problem temperatury zmienić nieco definicję ekosfery. W obecnej postaci jest ona zbyt łagodna.

Nachylenie osi

Wiecie, skąd biorą się ziemskie pory roku? Z powodu drobnych 23 stopni nachylenia osi (lub nachylenia równika względem płaszczyzny orbity) naszej planety. Takie nachylenie byłoby bardzo mile widziane na naszej nowej planecie. Brak takiej dewiacji spowodowałby permanentne ogrzewanie równika i tym samym jego wyjałowienie. Z kolei obszary bliżej biegunów byłyby zimne i także jałowe. Dwa cienkie paski stabilnej temperatury na półkuli północnej i południowej nas nie zadowolą.

Te 23 stopnie powodują wyrównanie klimatyczne i stabilizację pogody na całym obszarze planety. Niestety, im większe wychylenie, tym brutalniejsze pory roku. Superupalne lata i zimy tysiąclecia rok w rok byłyby nie do zniesienia.

Ruch obrotowy

Inaczej ruch dobowy. Warto pogodzić się z myślą, że prawie na pewno nie doświadczymy dnia i nocy po 12 godzin. Z drugiej strony dość częste dnie i noce są konieczne do utrzymania stabilnej atmosfery. Można więc założyć, że planeta o przyjaznej atmosferze nie zmusi nas do radykalnej zmiany zegara biologicznego i będzie miała podobny "spin" do Ziemi.

Inna ważna właściwość ruchu obrotowego jest taka, że generuje on pole magnetyczne planety. Jest ono niezwykle ważne podczas nawigacji, tak dla ludzi, jak i zwierząt. Zauważyliście, że np. krowy i jelenie podczas odpoczynku ustawiają się na linii północ-południe? O polu magnetycznym opowiem w następnym punkcie.

Pole magnetyczne

Pole magnetyczne ma wiele ważnych właściwości, ale najbardziej istotną funkcją jest ochrona przed wiatrem słonecznym. Promieniowanie to jest niezwykle silne i olbrzymia jego część zostaje wyłapana i odbijana przez pole magnetyczne.

Pole magnetyczne chroni także atmosferę przed ucieczką w kosmos. Mars utracił swoje pole i pożegnał się z atmosferą właściwie na zawsze. Ocenia się, że terraforming Marsa może być niemożliwy bez przywrócenia jego pola magnetycznego.

Satelity

Miło by było mieć księżyc albo trzy. Naturalne satelity odgrywają bardzo istotną rolę w życiu planety - twierdzi się, że utrzymują wspomniane wcześniej nachylenie osi w ryzach. Oczywiście znaczenie mają również przypływy i odpływy (także geologiczne), ale nie są aż tak ważne z punktu widzenia przydatności planety do zasiedlenia. No i księżyc tak naprawdę nie jest potrzebny do życia, możemy obejść się bez niego.

Sąsiedzi planetarni

Mogą być istotni. Planety bardziej oddalone od Słońca mogą działać jak naturalny parasol chroniący przed kometami, asteroidami i innymi zagrożeniami lecącymi w naszą stronę. Co więcej, naukowcy podejrzewają, że taki Jowisz jest historycznie odpowiedzialny za skierowanie w naszą stronę wielu bogatych w wodę komet. Stabilizuje on także naszą orbitę za pomocą własnej grawitacji.

Obecność dużych planet w pobliżu nie jest jednak mile widziana. Olbrzymy o potężnych polach grawitacyjnych mogłyby poważnie wpływać na nasz nowy dom poprzez okresową zmianę orbity lub oddziaływanie na pole magnetyczne planety.