Rất nhiều tiêu đề và thảo luận xung quanh khả năng cư trú của các ngoại hành tinh được tập trung vào sự gần gũi của chúng với ngôi sao của chúng và sự hiện diện của nước. Nó có ý nghĩa, bởi vì đó là những yếu tố hạn chế nghiêm trọng. Nhưng những đặc điểm hành tinh này thực sự chỉ là điểm khởi đầu cho cuộc thảo luận có thể ở được / không thể ở được. Những gì xảy ra trong một hành tinh bên trong hành tinh cũng rất quan trọng.
Có một số yếu tố gần như hoang mang khiến Trái đất trở thành một hành tinh duy trì sự sống. Bầu không khí, nước, sự gần gũi với ngôi sao của nó. Loại sao và sự ổn định của nó, sự ổn định quỹ đạo của hành tinh, vị trí của nó trong thiên hà. Đó chỉ là một số trong những người thường được thảo luận. Các yếu tố bí truyền khác như kích thước của Mặt trăng cũng có thể đóng một vai trò quan trọng.
Trung tâm của môi trường sống nằm trong nội địa hành tinh.
Từ những gì làm cho một hành tinh có thể sống được?
Nhưng nó cũng có lõi nóng chảy Earth Earth đóng vai trò bao quát trong khả năng sinh sống của Earth, bằng cách tạo ra từ trường bảo vệ chúng ta khỏi tia tử thần của Sun Sun. Và mặc dù chúng ta có thể quen thuộc với khía cạnh đó của lõi Trái đất cho phép khả năng cư trú, thành phần bên trong của nó đóng góp theo những cách khác.
Một nhóm các nhà nghiên cứu tại Viện Carnegie đã viết một lá thư được đăng trên Science, kêu gọi các nhà nghiên cứu mở rộng phạm vi của họ khi xác định khả năng cư trú. Bản chất của bức thư của họ là khả năng cư trú quá phức tạp đối với một ngành khoa học để xác định, và một cách tiếp cận tổng thể hoặc tích hợp cao là cần thiết để có được một phương pháp thực tế hơn để xác định ngoại hành tinh nào có thể ở được.
Và nó là một cuốn sách hấp dẫn.
Nhân loại sẽ xây dựng một thư viện thông tin về các phong bì khí chỉ chiếm một phần triệu khối lượng exoplanet.
Từ những gì làm cho một hành tinh có thể sống được.
Khi sức mạnh quan sát của chúng ta tăng lên, các nhà khoa học đưa ra trường hợp rằng phương pháp xác định khả năng cư trú của chúng ta cũng phải phát triển.
Hiện tại, các nhà khoa học có thể phát hiện một hành tinh ngoại, xác định vị trí gần với ngôi sao của nó, hạn chế khối lượng và mật độ của nó, sau đó đưa ra những phỏng đoán xác suất về khả năng cư trú tiềm năng từ đó. Trọng tâm của việc này là cố gắng và xác định xem bầu khí quyển của hành tinh này có khả năng là gì. Nhưng ngay cả khi chúng ta có được bầu không khí đúng, chúng ta thực sự chỉ bóc lớp đầu tiên của hành tây. Như họ nói trong bức thư của mình, Nhân Nhân sẽ xây dựng một thư viện thông tin về các phong bì khí chỉ chiếm một phần triệu khối lượng exoplanet.
Nhưng sau đó thì? Phần còn lại của khối hành tinh này thì sao? Liệu nó có xác định được môi trường sống?
Nhóm các nhà khoa học là Anat Shahar, Peter Driscoll, Alycia Weinberger và George Cody. Trong bức thư của họ, họ nói về nhiều cách mà nội thất Trái đất quyết định khả năng cư trú của nó.
Nhóm nghiên cứu thừa nhận rằng từ quan điểm săn tìm hành tinh của chúng ta, tất cả bắt đầu với bầu khí quyển. Các tín hiệu trêu ngươi từ khí quyển, như sự hiện diện của oxy hoặc mất cân bằng thành phần hóa học, có thể là dấu hiệu của sự sống và môi trường sống. Nhưng họ không thể dứt khoát.
Khí quyển là những thứ phức tạp, năng động. Họ phải tuân theo tất cả các loại đầu vào, từ các nguồn hóa chất trong nội địa Trái đất cho đến khả năng bên trong đóng vai trò là bồn rửa cho hóa chất. Họ luôn luôn thay đổi, và nó đòi hỏi một số loại ổn định trong thời gian dài để cuộc sống phát triển.
Mọi người đều quen thuộc với chu trình nước Earth Trái đất, nhưng cũng có những chu kỳ khác đang hoạt động. Khi núi lửa phun trào và magma chạm tới bề mặt thông qua các lỗ thông hơi, các hóa chất được giải phóng sau đó được tái chế trở lại lớp vỏ. Nếu một số hóa chất được phép tích tụ, chúng sẽ hạn chế nghiêm trọng triển vọng sống. Trong bài báo, các tác giả sử dụng ví dụ về carbon, mà các quá trình khí quyển có thể loại bỏ khỏi khí quyển và đưa xuống đáy biển. Ở đó, chúng được tái chế trở lại vào bên trong tại các khu vực hút chìm giữa các mảng kiến tạo.
Điểm họ đưa ra là bạn có thể thực sự đánh giá bầu không khí mà không biết quy trình nội thất của hành tinh là gì.
Nhưng nó không chỉ là các quá trình trong nội thất mà ảnh hưởng đến môi trường sống. Nó cũng là thành phần.
Các khối xây dựng cơ bản cho các hành tinh là phù hợp và bao gồm oxy, silicon và sắt. Nhưng số lượng và tỷ lệ của các khối xây dựng này có thể khác nhau rất nhiều. Rằng xác định bởi các điều kiện trong đĩa tiền hành tinh mà các hành tinh hình thành từ đó. Khi các tác giả nêu rõ trong thư của họ, số lượng các yếu tố này và cách chúng được xử lý trong quá trình hình thành hành tinh có thể thay đổi bởi một biên độ lớn.
Thành phần cuối cùng của chúng trong hành tinh cũng có thể thay đổi do các điều kiện trong đĩa hình thành hành tinh. Ví dụ, sự hình thành các hành tinh khổng lồ sớm trong hệ mặt trời có thể ảnh hưởng đến thành phần của các hành tinh hình thành sau này.
Tất cả sự đa dạng này tạo ra một tập hợp các biến gây hoang mang khi xác định khả năng cư trú.
Các nghiên cứu cần thiết để điều tra mạch lạc các quá trình này không thể được thực hiện bởi các nhà khoa học trong một chuyên ngành duy nhất.
Từ những gì làm cho một hành tinh có thể sống được.
Những gì các tác giả tranh luận là một cách mới để tìm kiếm môi trường sống. Họ đề xuất một cách liên ngành hơn để làm điều đó. Như họ nói trong bức thư của mình, các nghiên cứu cần thiết để điều tra mạch lạc các quá trình này không thể được thực hiện bởi các nhà khoa học trong một chuyên ngành duy nhất trong sự cô lập.
Họ đề xuất nghiên cứu thử nghiệm tập trung vào những thứ như vật lý khoáng sản, và các nghiên cứu quan sát hơn về đĩa sao và các thành phần đĩa hành tinh. Kiến thức mới này sẽ được sử dụng để xây dựng một mô hình tốt hơn để hiểu được khả năng cư trú, điều gì đó sẽ đưa chúng ta đi xa hơn sự phụ thuộc vào nước lỏng, thành phần khí quyển, sự gần gũi với ngôi sao của nó và các yếu tố khác mà chúng ta sử dụng để cố gắng xác định khả năng cư trú.
Vì vậy, các nhà khoa học không cung cấp đủ trọng lượng cho nội địa hành tinh khi cố gắng xác định khả năng cư trú? Câu trả lời là có thể.
Có lẽ chúng ta cần một hệ thống tốt nghiệp hơn để phân loại các ngoại hành tinh. Khả năng cư trú cấp một có thể chỉ ra các yêu cầu cơ bản nhất cho khả năng sinh sống. Gần một ngôi sao thích hợp, có khả năng là nước lỏng, những thứ như thế. Từ đó, các cấp độ khác nhau có thể được mã hóa theo các điều kiện chặt chẽ và chặt chẽ hơn.
Lammer et. al. đề xuất một cái gì đó giống như thế này trong bài báo năm 2009 của họ Điều gì làm cho một hành tinh có thể ở được? Nhưng hệ thống phân loại bốn cấp của họ đã không đi sâu vào nội thất của các ngoại hành tinh quá sâu. Trong một bài báo năm 2012 có tên là Về khả năng các hành tinh có thể ở được, Franc Franc Forget đã kể lại Lammer et. al. Hệ thống phân loại trước khi đào sâu hơn vào các quá trình địa vật lý phải có mặt trước khi một hành tinh có thể ở được.
Bức thư này kêu gọi cộng đồng khoa học tiến xa hơn.
Một mô hình khả thi, chi tiết hơn về nội thất ngoại hành tinh, không chỉ dựa trên bầu không khí mà cả thành phần và điều kiện của đĩa, có lẽ là cần thiết. Trong tương lai gần, các kính viễn vọng mạnh hơn sẽ giúp chúng ta tìm hiểu thêm về các ngoại hành tinh, thậm chí có thể cung cấp cho chúng ta hình ảnh thực tế của một số chúng.
Nhưng nếu đội đứng sau bức thư này là đúng, nó sẽ thắng được đủ để xác định khả năng sinh sống. Chúng ta cần gọt lại nhiều lớp hành tây hơn, và điều đó có thể đòi hỏi loại mô hình phức tạp hơn mà họ hình dung.
