Cangkang es sama sekali tidak membuat benda langit tidak bisa dihuni.
Ilmuwan dari Universitas Toronto (Kanada), menggunakan simulasi, telah menemukan bahwa planet yang sepenuhnya tertutup es, yang sekarang dianggap tidak cocok untuk kehidupan, pada kenyataannya, pasti memiliki daerah yang secara konsisten mempertahankan suhu musim panas yang positif. Untuk melakukan ini, mereka hanya membutuhkan atmosfer, dengan kepadatan yang mendekati Bumi, dan air dalam jumlah sedang. Teks artikel terkait dapat ditemukan di server pracetak Universitas Cornell.
Saat ini, diyakini bahwa untuk kelestarian layak huni, planet ini harus memiliki siklus karbon yang berfungsi. Ini adalah nama siklus karbon di alam, ketika karbon dioksida di atmosfer membentuk karbonat akibat interaksi kimiawi dengan batuan. Yang terakhir, karena lempeng tektonik, tenggelam ke dalam mantel, dari mana mereka akhirnya diangkat oleh aliran mantel, yang menyebabkan, selama letusan gunung berapi, karbon dioksida secara berkala pecah kembali ke atmosfer.
Jika ada mata rantai dalam rantai ini yang rusak, maka tidak akan ada iklim yang stabil dan dapat diterima untuk kehidupan kompleks di planet dekat katai kuning. Misalnya, di Venus, mekanisme untuk menghilangkan karbon dioksida dari atmosfer "rusak", dan akibatnya, di sana terlalu panas. Di Mars, ada mekanisme untuk memasukkan kembali gas yang sama ke atmosfer, dan oleh karena itu di sana terlalu dingin.
Masalah dengan skema seperti itu adalah bahwa ia benar-benar rentan terhadap "kerusakan", dan mungkin tidak muncul dari "kerusakan" itu sendiri. Misalnya, jika suhu di Bumi sekarang secara nyata disetel di bawah -100 derajat Celcius (dalam teori, dalam beberapa kasus, hal ini mungkin terjadi), hampir semua karbon dioksida akan jatuh dalam bentuk salju, yang akan mengakhiri siklus karbon. Dan tidak mungkin menaikkan suhu lagi, karena tanpa gas rumah kaca utama ini, planet ini tidak akan pernah menjadi lebih hangat lagi. Karena itu, banyak exoplanet yang menurut perhitungan berada di zona layak huni, ternyata bisa berubah menjadi planet bola salju. Mereka akan menerima energi sebanyak Bumi dari orang termasyhur, tetapi es padat akan memantulkan bagian utamanya ke luar angkasa, dan planet ini akan tetap menjadi gurun bersalju yang tidak bernyawa.
Para penulis karya baru, menggunakan model khusus, menghitung apa yang akan menjadi efek glasiasi umum Bumi (ketika seluruh planet tertutup es) untuk iklim jangka panjang. Mereka menemukan bahwa, bertentangan dengan gagasan sebelumnya, pada kenyataannya, bahkan di planet yang pernah es, lapisan es yang terus menerus di wilayah khatulistiwa dapat pecah.
Sejumlah faktor dapat membantu. Misalnya, arus laut yang hangat secara lokal dapat membuat lapisan es menjadi terlalu panas, meskipun planet secara keseluruhan tetap cukup dingin. Pegunungan terjal tinggi di wilayah khatulistiwa dapat menciptakan petak berbatu di mana sinar matahari secara aktif diserap oleh bebatuan gelap, dan oleh karena itu lapisan es tidak dapat menempel di sana.
Selain itu, ternyata dengan pembukaan lapisan es yang sangat terbatas di daerah ini, siklus karbon nyata akan mulai bekerja. Pada planet bola salju di tempat pemanasan lokal, es kering (karbon dioksida padat) akan mengalami sublimasi dan mulai bereaksi dengan batuan. Akibatnya, karbonat terbentuk, dan ketika lempeng tektonik bekerja, mereka akan mulai turun ke dalam mantel, lalu naik ke atas, dengan mantel naik ke atas.
Video promosi:
Selain itu, pemodelan telah menunjukkan bahwa suhu musim panas di ekuator planet bola salju, yang parameternya dekat dengan Bumi, akan melebihi 10 derajat Celcius secara stabil. Akibatnya, vegetasi musiman akan dimungkinkan di sana.
Menariknya, penulis menawarkan indikator jarak jauh yang andal yang akan membedakan planet bola salju dari planet biasa seperti bumi. Atmosfer bola salju akan memiliki rasio karbon dioksida yang meningkat terhadap uap air. Faktanya adalah bahwa penguapan air sangat rendah pada "bola salju", karena lautan dan samudra tertutup es - tidak ada tempat bagi air untuk menguap. Tetapi karbon dioksida, sebaliknya, tidak memiliki tujuan, karena bebatuan hanya akan dapat mengikatnya di zona ekuator, tempat oasis hangat dapat berada. Oleh karena itu, spektrum planet semacam itu akan mengandung lebih banyak jejak karbon dioksida biasa dan lebih sedikit uap air.
Serangkaian indikator seperti itu akan segera memungkinkan untuk menentukan dalam praktiknya apakah hipotesis penulis tentang kelayakan planet bola salju sudah benar. Teleskop Luar Angkasa James Webb yang baru, yang rencananya akan diluncurkan Amerika Serikat ke luar angkasa pada tahun 2020-an, akan cukup sensitif untuk menganalisis komposisi atmosfer planet ekstrasurya terestrial di dekatnya.
