כדור הארץ נותר למגורים במשך מיליארדי שנים רק הודות למזל פנטסטי. לכוכב הלכת שלנו היה סיכוי קטן מאוד להימנע מאסון אקלימי שאינו תואם את קיומה של הביוספרה.
מסקנה מסקרנת זו נעשתה במאמר מדעי שפורסם בכתב העת Nature Communications Earth & Environment מאת טובי טירל מאוניברסיטת סאות'המפטון.
לרקוד מעל התהום
החיים על פני כדור הארץ קיימים יותר מ -3, 8 מיליארד שנים, ואולי אף יותר.
כל כך הרבה דברים קרו לכדור הארץ בתקופה זו. היא חוותה נפילת אסטרואידים גדולים, התפרצויות של הרי געש, מיזוג והשמדת יבשות, שינויים קיצוניים בהרכב האטמוספירה. יתר על כן, אפילו בהירות השמש עלתה במהלך הזמן הזה ב -30%. אך למרות הכל, הטמפרטורה על פני כדור הארץ כל הזמן נשארה מתאימה לכל החיים.
כמובן, האקלים של כדור הארץ השתנה מאוד. לדוגמה, לפחות פעם אחת הוא היה מכוסה בקרח עד קו המשווה. אבל גם אז האוקיינוסים לא קפאו לתחתית, ואז, למרבה המזל, התחמם. מומחים סבורים כי לאקלים של כדור הארץ יש מרווח יציבות מסוים, כמו וונקה-ווסטנקה. מנגנונים המובנים בכוכב הלכת שלנו מפצים על סטיות הטמפרטורה ומחזירים את האקלים לשיווי משקל.
אך האם לכוכבי לכת אחרים יש גם "מערכות אבטחה" כאלה? ואם יש, היכן גבולות היציבות הזו? האם יכול היה לקרות להם או לכדור הארץ, שאחריהם ה"וונקה "לא תקום? ואם כן, באיזו תדירות קורים אסונות כאלה לעולמות ארציים?
עדיין אין תשובות מדויקות לשאלות אלה. אפילו מבחינת כדור הארץ, החוקים הנוגעים לאקלים אינם ידועים כל כך כפי שהיינו רוצים. אבל אנחנו יודעים שלא כל כוכבי הלכת הם בני מזל כמו שלנו.
רוב המומחים מאמינים שלמאדים היו פעם אוקיינוסים. כמה מדענים מציעים שגם נוגה. אך כיום לשני גופים שמימיים אלה אין מים נוזליים על פני השטח ולפי הידוע לנו אין חיים. מאדים נהיה קר מדי ונוגה חמה מדי.
מאה אלף כוכבי לכת וירטואליים
איזה גורל אופייני יותר לכוכבי הלכת: גורלם המאושר של כדור הארץ או גורלם האומלל של שכניו? זה מה שניסה טירל להבין.
המדען ביצע חישובים על מחשב -על. הוא דגם מאה אלף כוכבי לכת, לכל אחד מהם חוקים משלו המסדירים את האקלים. כללים אלה "הומצאו" בעזרת מחולל מספרים אקראיים. הם קבעו כיצד יגיב האקלים להשפעות חיצוניות. בפרט, האם יהיו לו מנגנונים לחזור לשיווי משקל (ואם כן, באיזה מרווח ביטחון), או להיפך, ברגע שהבעיות שיצוצו יתחילו לצמוח כמו כדור שלג.
ההיסטוריה של כל אחד ממאה אלף העולמות הופעלה מחדש מאה פעמים. בכל מחזור, הכוכב הווירטואלי עבר מספר שינויי טמפרטורה חד פעמיים. הם סימלו השפעות חיצוניות על האקלים (נפילות של אסטרואידים ו"מצבי חירום "אחרים). מספר אירועים כאלה והיקפם נבחרו גם באמצעות מחולל מספרים אקראיים.
לפיכך, כל אחד ממאה אלף כוכבי הלכת חי במאה גורלות נפרדים. בסך הכל שוכפרו מיליון היסטוריות אקלים, כל אחת משלושה מיליארד שנים. זוהי ההדמיה הראשונה מסוג זה, על פי הודעה לעיתונות.
תרחיש פיתוח האקלים נחשב לחיובי אם הטמפרטורה על פני כדור הארץ נשארת עקבית עם קיומם של מים נוזליים כל הזמן. המדען התעניין בשאלה באיזו תדירות קורה מזל כזה. התוצאות היו מאכזבות.
רק 8700 מתוך מאה אלף כוכבי הלכת (כלומר פחות מ -9%) חיו לפחות אחד ממאה גורלם, כשהם מתאימים לכל החיים. יתר על כן, רובם (כ -4500) השיגו הצלחה כזו בפחות מעשרה ניסיונות מתוך מאה. ורק 700 עולמות (כלומר 0, 7%) שמרו על טמפרטורה נוחה ביותר מ -50 מתוך מאה "גלילי קוביות".
אם אתה מאמין לסימולציה זו, מסתבר שלכדור הארץ יש מזל עצום הן עם החוקים המסדירים את האקלים, והן עם "משטר החסכון" של קטסטרופות שמשפיעות עליו. המשמעות היא שמספר עצום של כוכבי לכת שאפשר לגור בהם יכול להיות בלתי מיושב. למרות שכמובן מחולל המספרים האקראיים אינו המומחה הטוב ביותר בתחום האקלימטולוגיה, כך שמסקנותיו של טירל עלולות להתברר כפסימיות מדי.
