211service.com
Paradoks słabego młodego słońca nie został rozwiązany, mówi NASA
Woda w stanie ciekłym płynęła po Ziemi od około 3,8 miliarda lat, niedługo po uformowaniu się planety. Dowody pochodzą ze skał datowanych na ten okres, które, jak się wydaje, powstały pod wpływem wody.
Ale to stawia przed paleontologami i geologami problem. W tamtym czasie Słońce było o około 30 procent ciemniejsze niż dzisiaj i nie dostarczyłoby wystarczającej ilości ciepła, aby utrzymać płynność wody na powierzchni.
Jest to znane jako paradoks słabego młodego Słońca i intrygował naukowców od lat 70., kiedy astronomowie po raz pierwszy na to wskazali. Ale tak naprawdę nikogo to nie martwiło. Oczywistym rozwiązaniem jest to, że Ziemia była cieplejsza, ponieważ odbijała mniej ciepła od Słońca, miała niższe albedo lub była ofiarą niekontrolowanego efektu cieplarnianego. Jeden z nich musi być słuszny, ale nikt nie był pewien, który.
Ale w zeszłym roku grupa badaczy twierdziła, że rozwiązała ten paradoks. Powiedzieli, że budowa skał z tamtych czasów wyklucza możliwość, że atmosfera jest bogata w gazy cieplarniane, takie jak metan czy dwutlenek węgla.
Zamiast tego Ziemia musiała mieć niższe albedo i dlatego musiała pochłonąć więcej ciepła ze Słońca niż ma to miejsce dzisiaj. Twierdzili, że niższe albedo jest wynikiem mniejszej liczby cząstek biologicznych w atmosferze. Te zarodkujące tworzenie się kropelek wody. Tak więc bez nich byłoby mniej chmur i mniej światła słonecznego odbitego w kosmos.
Ci goście opublikował swoje rozwiązanie w Nature i sądzono, że problem został rozwiązany. (Mniej więcej rok temu przyjrzeliśmy się innemu mechanizmowi, który mógł zapobiec tworzeniu się chmur we wczesnej atmosferze).
Ale dzisiaj Colin Goldlatt i Kevin Zahnle z NASA Ames Research Center w Moffett Field ponownie rozpalają kontrowersje.
Ponownie przyjrzeli się temu problemowi i zbadali wpływ mniejszej liczby chmur. Mówią, że bez względu na to, jakie są liczby, to nie mogło sprawić, że Ziemia będzie wystarczająco gorąca, aby umożliwić istnienie ciekłej wody.
Chmury mają dwa efekty. Ogólnie rzecz biorąc, wysokie chmury zatrzymują ciepło, podczas gdy niskie chmury je odbijają. Dlatego twierdzą, że absolutną górną granicę ocieplenia poprzez zmniejszenie współczynnika odbicia chmur można znaleźć po całkowitym usunięciu niskich chmur.
Kiedy robisz to w komputerowym modelu wczesnego klimatu Ziemi, otrzymujesz nie więcej niż połowę ogrzewania niezbędnego do utrzymania wody w stanie ciekłym na powierzchni.
Pokazujemy, że nawet przy najbardziej prawdopodobnych założeniach zmniejszenie albedo chmur i powierzchni nie wystarcza dwukrotnie do rozwiązania paradoksu, mówią Goldlatt i Zahnle.
Więc paradoks jest żywy i ma się dobrze; i bardziej zagadkowe niż kiedykolwiek. W zeszłym roku odkryliśmy, że efekt cieplarniany nie może wyjaśnić paradoksu. Teraz wiemy, że niższe albedo też by nie załatwiło sprawy.
Wraca więc wyścig, by raz na zawsze rozwiązać ten problem. Załóż czapki na myślenie.
Nr ref.: arxiv.org/abs/1105.5425 : Pozostaje słaby paradoks młodego słońca