Credito d'immagine: NASA
Gli scienziati hanno creduto che l'inclinazione dell'asse terrestre sia molto importante per sostenere la vita sul nostro pianeta, ma una nuova simulazione della Pennsylvania State University sembra indicare che la vita potrebbe sorgere sul nostro pianeta, anche se fosse fortemente inclinata. Anche quando il pianeta è stato inclinato oltre i suoi attuali 23 gradi a 54, 70 e 85 gradi, il clima globale, le precipitazioni, la copertura di neve e ghiaccio corrispondevano strettamente al clima di oggi. Solo quando non c'era inclinazione, la simulazione prevedeva un mondo più freddo di noi, ma ancora ampiamente abitabile.
Erie, Pa.? Nei film di fantascienza B, una forza terribile spesso spinge la Terra fuori dal suo asse e provoca un disastro per tutta la vita sulla Terra. In realtà, secondo i ricercatori della Penn State, la vita sarebbe ancora possibile sulla Terra e su qualsiasi pianeta simile alla Terra se l'inclinazione dell'asse fosse maggiore di quanto non sia ora.
"Al momento non abbiamo osservazioni di pianeti extrasolari, ma immagino che nel prossimo futuro scopriremo alcuni di questi piccoli pianeti". afferma il dott. Darren M. Williams, assistente professore di fisica e astronomia, Penn State Erie, il Behrend College. ? Il problema davanti a noi è come saranno? Avranno lune? Come saranno i loro climi? Faranno squadra con la vita o la vita sarà rara?
"Sospetto, sulla base di simulazioni e del nostro sistema solare, che molti pianeti simili alla Terra avranno assi di spin che sono inclinati più severamente dell'asse terrestre."
Williams, lavorando con David Pollard, ricercatore associato in geoscienze a Penn State, ha usato modelli climatici di circolazione generale per simulare una varietà di inclinazioni, livelli di anidride carbonica e pianeti. Hanno riferito dei loro risultati sull'International Journal of Astrobiology.
I ricercatori hanno prima guardato la Terra attuale con inclinazioni di 23, 54, 70 e 85 gradi. L'inclinazione della Terra oggi è di circa 23 gradi. La simulazione che imitava la Terra e l'inclinazione di oggi corrispondeva strettamente al clima di oggi, compresi i modelli di precipitazione regionali, la copertura di neve e ghiaccio e la siccità.
? Inclinazioni maggiori dell'attuale producono temperature medie annuali globali superiori alla temperatura media attuale della Terra di circa 57 gradi Fahrenheit ,? dice Williams. "Oltre i 54 gradi di inclinazione, la tendenza è che la temperatura media annuale globale diminuisca all'aumentare dell'inclinazione."
Lo scienziato Penn State spiega che questa diminuzione si verifica perché nella Terra attuale esiste più terra a nord dell'equatore. Le temperature medie annuali, tuttavia, non sono il modo migliore per determinare se un pianeta potrebbe essere abitabile, poiché le variazioni stagionali di temperatura potrebbero essere estreme.
I ricercatori hanno anche esaminato queste terre inclinate con dieci volte l'anidride carbonica nell'atmosfera. L'anidride carbonica come gas serra aumenta le temperature su un pianeta. Questi modelli hanno prodotto terre con temperature medie annuali superiori di 11-18 gradi Fahrenheit.
Poiché tutti i pianeti non avranno la geografia della Terra, i ricercatori hanno preso una pagina dalla storia della Terra e hanno modellato una Terra di 750 milioni di anni che rappresenta la glaciazione sturtiana e una Terra di 540 milioni di anni, l'approssimazione più vicina disponibile per la glaciazione Varanger.
"Durante lo Sturtian, le masse terrestri erano principalmente equatoriali e raggruppate per lo più entro 30 gradi dall'equatore". dice il ricercatore Penn State Erie. "Nel modello Varanger, tutto è vicino al polo sud."
Mentre l'attuale Terra è circa il 30 percento di terra al 70 percento di acqua, queste antiche geografie sono circa il 22 percento di terra e il 78 percento di acqua.
"Le temperature più alte e le variazioni stagionali si verificano con le aree terrestri più grandi alle medie e alte latitudini," dice Williams.
I ricercatori hanno anche eseguito alcuni dei modelli Earth con inclinazione zero.
? La Terra attuale è uno dei pianeti più inabitabili che abbiamo simulato? dice Williams. "Circa l'8,7 percento della superficie terrestre è mediamente più fredda di 14 gradi Fahrenheit, e questa percentuale raggiunge il 13,2 percento a febbraio a causa delle grandi masse ad alta latitudine coperte dalla neve."
Gli unici pianeti più freddi della Terra di oggi sono quei pianeti simulati senza inclinazione.
La simulazione Varanger, con la maggior parte delle terre nell'emisfero meridionale, è la più estrema con il 15,6 percento della superficie sotto i 14 gradi Fahrenheit a luglio e il 9,3 percento della superficie sopra i 122 gradi Fahrenheit a gennaio. In media, quasi il 28 percento della massa terrestre di questo pianeta è inabitabile per gli standard della Terra.
"Questa simulazione suggerisce che i pianeti con grandi supercontinenti polari o piccoli inventari di acqua saranno i più problematici per la vita ad alta obliquità". dice Williams.
Nessuno dei pianeti con inclinazione maggiore aveva calotte di ghiaccio permanenti vicino all'equatore. Ciò, tuttavia, non garantisce che un mondo sia adatto alla vita, osservano i ricercatori. Gli estremi di temperatura sulla maggior parte delle terre simulate renderebbero difficile la sopravvivenza a tutti tranne che alle forme di vita terrestri più semplici. Gli estremi causati dal fatto che l'inclinazione mette grandi parti del pianeta nell'oscurità di 24 ore o alla luce solare di 24 ore per lunghi periodi inibirebbe anche gli organismi fotosintetici.
I ricercatori suggeriscono che anche con un'alta inclinazione, la vita può esistere sui pianeti che hanno modellato.
? A condizione che la vita non occupi le superfici continentali afflitte stagionalmente dalla temperatura più alta, questi pianeti potrebbero supportare una vita più avanzata? dicono i ricercatori. "Mentre tali mondi presentano climi molto diversi da quelli della Terra, molti saranno comunque adatti sia a forme semplici che avanzate di vita dipendente dall'acqua".
Quindi non c'è motivo di eliminare i pianeti simili alla Terra con più inclinazione della Terra dalle future ricerche di vita oltre il sistema solare.
"Abbiamo un pianeta e abbiamo molte specie su questo pianeta, ma è solo un punto dati". dice Williams. "Forse un giorno scopriremo tutto sulla vita sul nostro pianeta, ma non è possibile vicino a ciò che è possibile altrove."
La National Science Foundation ha supportato questo lavoro.
Fonte originale: Comunicato stampa della Penn State University
