科学者たちは若い太陽のパラドックスの説明を提案しました

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Anonim
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NASAの専門家は、ジャーナルNature Geoscienceに掲載された記事で、暗い太陽のパラドックスについて説明しました。彼らによると、数百万年前、地球上の熱は強力なコロナ質量放出をサポートするのに役立ちました。

40億年前の恒星進化の標準モデルによると、太陽は現在よりも約30パーセント少ないエネルギーを放出しました。そのような状況下では、地球は氷の球に変わったはずですが、地質学的証拠は、当時、私たちの惑星は暖かく湿った気候であったことを示唆しています。地球の温室効果の理論や地球は太陽の近くで生まれたという理論など、地球上でどのように熱を維持できるかについてはさまざまな仮説がありますが、このパラドックスは未解決のままです。

NASAの専門家は、私たちの太陽のような他の星の観測に基づいて、熱とエネルギーの放出を伴う強力なフレアによって地球が早く暖まる可能性があることを示唆しました。これらのフレアはコロナ質量放出と呼ばれ、若い太陽のような星の特徴です。ケプラー望遠鏡による観測によると、若い星は1日あたり最大10回の放出を生み出す可能性があります。

さらに、科学者たちは、若い地球の磁場も現在のものよりはるかに弱かったと言います。彼らは、ケプラーの観測と一致する電磁流体力学シミュレーションを実行し、太陽のスーパーフレアがエネルギー粒子を加速し、地球と衝突したときに磁気圏を「圧縮」させ、開いた磁力線を大幅に伸ばすことができると結論付けました。周極領域(極冠)は、そのような開いた力線で満たされ、その端は惑星間空間に入ります。

「私たちの計算によると、サウスカロライナまでオーロラを定期的に観察することができました。そして、磁場の線に沿って移動する宇宙粒子は、大気中の窒素分子と衝突しました」と、研究の著者の1人はコメントしました。

私たちの大気の化学組成も現在のものとは異なっていました。分子状窒素は大気の90%を占めていましたが、比較すると、現在は78%にすぎません。同じくNASAの専門家によって実施されたシミュレーションによると、エネルギー粒子がそれに「衝突」すると、分子状窒素が個々の原子に崩壊しました。さらに、これらの粒子は二酸化炭素とも衝突し、一酸化炭素と酸素に分離しました。

その後、窒素と酸素が結合して、強力な温室効果ガスである窒素酸化物になりました。研究者によると、大気中に含まれる二酸化炭素の量の1パーセントでさえ、地球を暖めるのに十分であるとのことです。

それにもかかわらず、研究者たちは、絶え間ない強力なコロナ質量放出が、地球の磁場が弱すぎる場合、それを破壊し、生命が私たちの惑星で発生するのを妨げる可能性があることを認めています。将来、科学者たちはフレアのメカニズムをより綿密に研究して、どの星が潜在的に居住可能な惑星が軌道を回るかを決定することを計画しています。

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