velzevul (dubva1) wrote,
velzevul
dubva1

Другая сторона трудности

Дополнительный обогрев юный Земле могло дать необыкновенное поведение юного и еще не очень броского в те годы Солнца.





Только вчера мы ведали о загадке юный Земли, разрешить которую пока не удается. Дело в том, что около 4 миллиардов годов назад, когда планетка была очень юный, юным было и Солнце. В те годы оно было намного более мерклым, чем сейчас, и энергии его излучения, по всем расчетам, было бы недостаточно для того, чтоб поддерживать на Земле существование воды в водянистой форме. Но имеется ряд четких свидетельств тому, что уже тогда на нашей планетке плескались целые водные моря. Эта загадка известна под заглавием «парадокса слабенького юного Солнца».


Выходит, некоторый механизм был должен дополнительно подогревать Землю. Посреди ученых большим авторитетом пользуется догадка, согласно которой обогрев этот обеспечивал парниковый эффект, который мог создавать углекислый газ, содержание которого в тогдашней атмосфере должно было в сотки раз превосходить современные величины. Но – как мы писали вчера в заметке «Проблема с подогревом» – исследования пока свидетельствуют против этой версии.


Не так давно собственные результаты работы по этому вопросу представил и Кристофер Кэрофф (Christoffer Karoff). И результаты эти – достаточно внезапно – вытекают из исследования дальной звезды. Это Каппа 1 Кита, желтоватый лилипут, расположенный в 30 световых годах от нас и очень схожий на наше Солнце, каким оно было около 4 миллиардов годов назад. И, как показало исследование Кэроффа, очень увлекательный.


Дело в том, что эта юная звезда производит корональные выбросы массы (Coronal Mass Ejections, CME) с частотой аж на 3 порядка большей, чем наше нынешнее Солнце. Напомним, что СМЕ возникают в итоге активных магнитных процессов в недрах звезды – это колоссальные выбросы вещества, устремляющиеся в галлактическое место из ее атмосферы. Массивные СМЕ приводят к возмущениям магнитосферы и геомагнитным бурям. Ну а если б их было сходу на 3 порядка больше – тяжело даже представить, что было бы с нашей планеткой тогда.


Вобщем, может быть, так оно и было в далекие-предалекие годы. Так как Каппа 1 Кита по всем характеристикам очень близка к юному Солнцу, Кристофер Кэрофф высказывает предположение о том, что и Солнце в те времена генерировало СМЕ в тыщи раз интенсивней, чем сейчас. Казалось бы, при этом здесь обогрев планетки?


Придется сделать маленькое отступление. Нужно поведать об эффекте, обнаруженном еще в конце 1930-х южноамериканским физиком Форбушом и получившем его имя. Форбуш-эффект состоит в коротком, но насыщенном (до 30%) понижении интенсивности бомбардировки Земли галлактическими лучами, которое происходит приблизительно как раз в периоды, когда на Солнце случаются выбросы. Связано это с тем, что СМЕ вызывают рост активности магнитных полей (в том числе и земного глобального магнитного поля), которые и отклоняют заряженные частички галлактического излучения.


Итак, если юное слабенькое Солнце активно генерировало СМЕ, Земля должна была получать наименьшую «дозу» галлактических лучей. Сейчас учтем, что в последние годы климатологи все активнее дискуссируют роль этих лучей в образовании туч в нижних слоях атмосферы.


Согласно современной версии, частички галлактического излучения, сталкиваясь с молекулами и мелкими частицами пыли в воздухе, вызывают их ионизацию. Такие ионы и становятся точками, вокруг которых конденсируются капли и в конечном итоге растут целые облака. Более того, есть даже некие экспериментальные свидетельства тому, что в периоды проявления Форбуш-эффекта пасмурный покров редеет.


Выходит обычная, по последней мере, в первом приближении, зависимость: молодее Солнце – больше выбросов – меньше галлактических лучей – меньше туч – меньше рассеяние солнечных лучей – больше обогрев. Все совсем разумно – но как справедливо, еще предстоит установить.


По публикации MIT Technology Review / arXiv blog




Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments