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.
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