סיקור מקיף

סופר כדורי ארץ עשויים להכיל אוקיאנוסים ויבשות

היכולת של סופר כדורי ארץ לחשוף את פני הקרקע חשובה לאקלים של כוכב הלכת. על כוכבי לכת בעלי יבשות חשופות, כמו כדור הארץ, טמפרטורות פני השטח ממתנות את מחזור הפחמן העמוק ומספקות משוב יציב – כמו תרמוסטאט בקנה מידה גיאולוגי. אומרים החוקרים.

הרים וירח על כוכב לכת דמוי כדור הארץ. איור: shutterstock
הרים וירח על כוכב לכת דמוי כדור הארץ. איור: shutterstock

כוכבי לכת ארציים גדולים המכונים "סופר כדורי ארץ" נפוצים מאוד בשביל החלב. כעת מדווחים חוקרים מאוניברסיטת נורת'ווסטרן ומאוניברסיטת שיקגו כי הסיכוי שעל כוכבי לכת אלה שורר אקלים דומה לזה של כדור הארץ גבוה מכפי שחשבו עד כה.

המודל החדש של ניקולאס קוון ודואריאן אבוט מאתגר את החשיבה המקובלת שלפיה סופר כדורי ארץ אינם דומים לכדור הארץ – למשל הם יכולים להיות מכוסים לחלוטין במים. המסקנה היא שמרבית סופר כדורי הארץ הפעילים טקטונית – בלי קשר למסתם – מאחסנים את המים שלהם במעטפת. כמו כן, יהיו להם גם אוקיאנוסים וגם יבשות חשופות, דבר שמאפשר לייצב את האקלים – כמו על כדור הארץ.

קוואן הוא עמית בתר דוקטורט במרכז למחקר בין־תחומי באסטרופיסיקה באוניברסיטת נורת'ווסטרן ואבוט הוא פרופ' עוזר למדעי הגיאופיזיקה באוניברסיטת שיקגו."
"כדי להבין האם סופר כדורי הארץ הם יבשים או מכוסים כולם במים הפעלנו את הידע שלנו בגיאופיסיקה על האסטרונומיה." אמר קוואן.

הצפי הוא שלסופר כדורי ארץ יש אוקיאנוסים עמוקים שיציפו את האגנים שלהם ויכסו את כל פני השטח, אך אנו מראים כי לוגיקה זו שגויה" אמר. "כוכבי לכת ארציים במערכת השמש מכילים כמות גדולה של מים בחלקם הפנימי. לכן יש סבירות גבוהה שלסופר כדורי ארץ יש אוקיאנוסים רדודים."

במודל שלהם התייחסו החוקרים לכוכבי לכת חיצוניים בקנה המידה של כדור הארץ, שבהם יש מעט מים במעטפת, החלק הסלעי מרכיב את עיקר הנפח והמסה של כוכב הלכת. הסלעים במעטפת כוללים כמויות קטנות של מים, שמצטברות משום שהמעטפת גדולה ומחזור מים עמוקים מעבירים את המים בין האוקיאנוסים והמעטפת.

השניים הציגו את הממצאים בכנס ה-223 של האגודה האסטרונומית האמריקנית שהתקיים בתחילת ינואר בוושינגטון. המחקר גם יפורסם ב-20 בינואר בכתב העת אסטרופיסיקל ג'ורנל.

"החלוקה של המים בין האוקיאנוסים לבין המעטפת מבוקרת על־ידי הלחץ בקרקעית הים שהוא יחסי לכוח הכבידה. שילוב של לחץ חזק בקרקעית הים וכבידה גבוהה הם שני גורמים חדשים במודל, ככל שגודל סופר כדור הארץ גדל, גם הכבידה שלו ולחץ קרקעית הים עולים.

"אנחנו יכולים להוסיף לכוכב הלכת כמות מים גדולה פי 80 ועדיין יהיו לו פני שטח דומים לכדור הארץ" אמר קוואן. "כוכבי לכת מאסיביים אלה מפעילים לחץ גבוה בקרקעית הים וכוח זה דוחף את המים לתוך המעטפת."

"לא נדרש הרבה כדי לכסות כוכב לכת כך שיהפוך לעולם של מים. אם כדור הארץ היה מכיל אחוז אחד של מים מכלל המסה שלו, כולנו היינו טובעים בלי קשר למחזור המים העמוקים" אמר קוואן. "פני השטח היו מלאים במים. קיום או העדר מחזור מים תת־קרקעי חשוב במיוחד לכוכבי לכת שמכילים מים בסדר גודל של אלפית עד אחד חלקי עשרת אלפים ממסתם."

היכולת של סופר כדורי ארץ לחשוף את פני הקרקע חשובה לאקלים של כוכב הלכת. על כוכבי לכת בעלי יבשות חשופות, כמו כדור הארץ, טמפרטורות פני השטח ממתנות את מחזור הפחמן העמוק ומספקות משוב יציב – כמו תרמוסטאט בקנה מידה גיאולוגי.

"משוב מסוג זה לא קיים ככל הנראה בעולמות מים, ומשמעות הדבר שיהיו בהם איזורי חיים מצומצמים ביותר" הוסיף אבוט. "באמצעות המודל, שיפרנו פי 80 את הסיכויים של סופר כדורי ארץ להכיל יבשות חשופות, ועל ידי כך שיפרנו גם את הסיכויים לאקלים דומה לזה של כדור הארץ".

ואולם קוואן ואבוט מסכימים על כך שיש שתי אי ודאויות גדולות במודל שלהם: האם יש בסופר כדורי ארץ טקטוניקת לוחות ומהי כמות המים שכדור הארץ מאחסן במעטפת שלו? "היינו שמחים לדעת שני נתונים אלה כדי לשפר את המודל" אמר קוואן. "מדובר ביריה מהמותן אך זה בכל זאת צעד חשוב בקידום הדרך שבה אנו חושבים על סופר כדורי ארץ."רים

 

להודעה של החוקרים

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

16 תגובות

  1. המשפט הבא במאמר לא ברור :
    "הצפי הוא שלסופר כדורי ארץ יש אוקיאנוסים עמוקים שיציפו את האגנים שלהם ויכסו את כל פני השטח, אך אנו מראים כי לוגיקה זו שגויה" אמר."
    מה שגוי הלוגיקה או הטענה?
    אם הלוגיקה שגויה אז לא ניתן להסיק מסקנות.
    דוגמה ללוגיקה שאני מכיר אם A גורר B ו- B גורר C אזי A גורר C .
    אשמח לקבל הבהרה.
    בנוסף לא הבנתי האם מאותם נתונים מסיקים כי סופר כדורי ארץ כל המעטפת מכוסה במים , וגם מסיקים כי לא כל המערכת מכוסה במים.

  2. ספקן
    הנקודה שלי היא שחוסר אקראיות אינה רומזת על תכנון. גביש מלח בישול זה אחד הדברים המסודרים ביותר שיש – האם זה מצביע על תכנון?

  3. אני שוב מבהיר שאני לא דתי.
    לא דיברתי על בורא,
    דיברתי על תבונה…

    אני מבקש ומבקש ומבקש שאף אחד לא יאמין לטענות שלי.
    אף אחד לא יעשה לי טובה…

  4. ספקן
    סלח לי – אבל אתה מעלה טענות ללא שום ביסוס. אני בהחלט מסכים איתך שאין שום ביסוס להאמין בבורא.
    לכן – אדם הגיוני לא יאמין ל"טענות" שלך … מי רוצה להראות כמו טמבל??

  5. נסים,
    כמו בנושא האבולוציה של דארוין…
    אני לא אכנס לויכוח ולניסיונות להראות למי שלא רוצים לראות…
    אני מעלה טענות…
    מי שרוצה רואה מי שלא רוצה לא רואה…

  6. ספקן
    אנא הסבר להדיוט את הלוגיקה הפשוטה שלך….מה הלוגיקה מאחורי הטענה שלך שהיווצרות "אקראית" של פלנטה מחייבת יותר אחידות.
    בוא נתחיל יותר פשוט – אתה יודע מה זה לוגיקה??

  7. ספקן
    על סמך חישוביך המלומדים – מה בדיוק ההסתברות להיווצרות פלנטה כזאת? ועל סמך מה ביססת את החישובים שלך?
    הרי בטח לא שלפת מהמותן את האמירה הזאת …. נכון ? 🙂

  8. עוד דבר,

    זה עוד יותר נדיר שיקרה באקראי,
    כאשר מדובר באופן עקבי בנוזל מים ולא נוזל אחר…

  9. עמית,

    אין צורך בידע שהזכרתה…

    הסיכוי שתיווצר באקראי פלנטה בעלת הרכב משמעותי של מים ומסה מוצקה (אדמה)
    היינו סיכוי קטן ביותר.
    הדבר מחייב התערבות תבונתית כדי שזה יהווה מאפיין דומיננטי בהרכב פלנטות…

  10. ספקן
    צריך ידע בסיסי מאוד בגאולוגיה ופיסיקה על מנת לדעת שקיומם של "סופר כדורי ארץ" או כל כוכב לכת שידוע לנו עליו, אינה מחייבת אחידות מבחינת כיסוי ושפני השטח נקבעים על ידי גורמים רבים.
    ההערה שלך היא בסך הכל ניסיון ב Trolling

  11. היווצרות סופר-כדורי-ארץ בצורה אקראית,
    הייתה מחייבת יותר אחידות מבחינת כיסוי כללי של מים או יבשה.
    ופחות גיוון של יבשה-מים מאשר נמצא.
    הגילוי החדש מוכיחה התערבות תבונתית…

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן