Планеты без тектоники плит могут быть пригодны для жизни
Наука

Планеты без тектоники плит могут быть пригодны для жизни

10 января 2025 года, 09:47

Исследователи сходятся во мнении о том, что далеко не последнюю роль в формировании Земли и эволюции жизни на ней сыграла тектоника плит. Таких процессов не наблюдается на других мирах, причем ни в Солнечной системе, ни за ее пределами (по крайней мере пока). Тем не менее, как выяснила группа ученых, отсутствие активного движения плит вовсе не означает, что на каменной экзопланете не могут сформироваться благоприятные условия для возникновения жизни.

Тектоника плит позволяет объяснить движение литосферы — каменной оболочки Земли, которая включает в себя кору и верхнюю часть мантии. Она разделена на несколько тектонических плит, находящихся в постоянном движении относительно друг друга и «плавающих» на полужидком нижнем слое. В местах столкновения этих плит могут образовываться горы, вулканы и океанические желоба. Как полагают ученые, именно этот процесс сыграл решающую роль в эволюции жизни на Земле.

Благодаря перемещению суши появились новые среды обитания, что впоследствии привело к формированию уникальных экосистем. Образование горных хребтов оказало влияние на погоду и климат, а вулканическая активность — на плодородие почв, развитие растительности и выделение в том числе углекислого газа. Кроме того, тектоника плит позволяет препятствовать внутреннему перегреву планеты. По мнению ученых, если бы на Земле не было таких процессов, то ее недра были бы слишком горячими для формирования стабильной среды.

При этом сегодня значительным внутренним теплом обладают многие экзопланеты. Как следствие, на этих мирах тектоника плит отсутствует. Однако к высокому уровню внутреннего нагрева могут также приводить приливные эффекты, при которых одна сторона планеты постоянно обращена к звезде. Исследователи Мэтью Рейнхолд и Лаура Шефер в рамках своей научной работы назвали такие миры «Землями Игнана».

По их предположению, у таких небесных тел есть тепловые каналы, по которым магма выходит на поверхность. В результате этого температура планеты повышается, становясь подобной той, которая была на Земле в самые жаркие периоды — когда на нашей планете только начала формироваться жидкая вода.

Вероятно, рассуждают ученые, у таких миров есть твердая мантия, поэтому их кора довольно стабильна. Единственной же гипотетической активностью будет «тектоника» тепловых каналов, при которой часть внутреннего тепла поступает на поверхность, например, в результате вулканизма.

В рамках исследования специалисты попытались оценить, насколько такие «огненные земли» могут быть пригодными для жизни, и смоделировали возможный диапазон температур поверхности для нескольких различных типов планет. В результате они выяснили, что широкий диапазон нагрева недр может сформировать благоприятные для обитаемости условия. Это противоречит ранним предположениям научного сообщества.

Ранее другая группа исследователей обнаружила, что на ранней Венере могла существовать тектоника плит. Они обратили внимание на содержание азота в атмосфере планеты — его количество оказалось невероятно подозрительным для мира марсианского типа.