مدل‌سازی شکل باستانی زمین، با هدف مطالعه‌ی سیارات فراخورشیدی
مجله علمی ایلیاد - دانشمندان برای یافتن سیارات قابل سکونت در خارج از منظومه‌ی شمسی، شیوه‌ی جدیدی اتخاذ کردند. به‌جای گشت و گذار در آسمان، آن‌ها تصمیم گرفتند شکل گذشته‌ی زمین را بررسی کنند و چهره‌ی ۲.۵ تا ۴ میلیارد سال قبل زمین را مدل‌سازی کنند. در این عصر، که به «دوران نخست‌زیستی» معروف است، جو زمین بسیار متفاوت بود؛ فضایی غنی از متان و آمونیاک، فقدان اکسیژن، و پوشیده از غبار نارنجی رنگ.
در دو مقاله که یکی از آن‌ها در نشریه‌ی Astrobiology و دیگری در مجله‌ی The Astrophysical منتشر شد، محققان روی اساس و دلایل شیوه‌ی تحقیقات‌شان برای سیارات قابل سکونت بحث می‌کنند. تحقیقات نشان می‌دهد که میزان غبارآلود بودن جو، مستقیماً به ستاره‌ی سیاره مرتبط است. در مدل نخست‌زیستی زمین، این اثر را با لغت «غبار خود محدودکننده» توصیف می‌کنند. میزان ضخامت جو سیاره به دمای جو مرتبط است، که خود به خورشید وابستگی دارد. اگه لایه‌ی جوی زیادی ضخیم شود، سیاره سرد می‌شود و جو از هم می‌پاشد.
مدل ارائه‌شده نشان می‌دهد، زمانی که خورشید کم‌نورتر بود، زمین تا حدود ۳۶ درجه‌ی فارنهایت سردتر بود که برای ایجاد تغییری چشم‌گیر کافی بود، اما از آن طرف سیاره را زیر یخ‌بندان دفن نمی‌کرد. «شاون دوماگال-گلدمن»، از دانشمندان مرکز پروازهای فضایی گودارد ناسا و عضو آزمایشگاه سیاره‌شناسی مجازی می‌گوید: «مدل‌سازی ما نشان می‌دهد که سیاره‌ای غبارآلود مثل زمینِ نخست‌زیستی، اگر به دور ستاره‌ای مثل خورشید جوان بگردد، سرد خواهد بود. اما این سرما، نه به اندازه‌ی سرمای امروزی مریخ، بلکه به اندازه‌ی سرمای زمستانی عادی است.»
بسته به میزان نور ستارگان، سیارات می‌توانند غبار جوی کمتر یا بیشتری داشته باشند که این غبار جوی حکم سفره‌ی پهنی از مواد مغذی برای مولکولهای زیستی دارد. ممکن است نور فرابنفش به واکنش‌های شیمیایی در پدیدار گشتن مولکولهای اولیه‌ی حیات کمک کرده باشد. گروه تحقیقاتی معتقد هستند که وجود غباری این‌چنینی در سیاره، ، به‌خصوص با توجه به مشاهدات اخیر فضانوردان از سیارات فراخورشیدی، عملاً نشانه‌ی سکونت‌پذیری آن سیاره است.
«جیادا آرنی»، نویسنده‌ی ارشد مقاله و همچنین از دانشمندان مرکز پروازهای فضایی گودارد ناسا و عضو آزمایشگاه سیاره‌شناسی مجازی در این‌باره می‌گوید: «موضوع وجود غبار در سیارات می‌تواند ما را در یافتن سیاراتی که برای سکونت مناسب هستند، بسیار یاری کند.» اگرچه وجود غبار جوی نمی‌تواند ما را در یافتن حیات موجودات بیگانه یاری کند، اما قادر است به ما چیزهایی از گذشته‌ی سیاره‌ی زمین بیاموزد و چرایی پدید آمدن حیات در این گوشه از کیهان را توضیح دهد.
نوشته: آلفردو کارپینتی
ترجمه: مجله علمی ایلیاد