Na jakých planetách se může vyskytovat život, řekněme pozemského typu? Tahle otázka je až překvapivě komplikovaná. Známe totiž jen jedinou planetu se životem, naši Zemi a to značně podřezává naši představivost. I když se planetární vědci snaží krotit, navzdory jejich sebekázni nezřídka dospějí k závěru, že planeta vhodná k životu musí vypadat co nejvíc jako… Země.
Přitom se již dříve ukázalo, jak zaslepení dokážeme ve výzkumu planet být. Dokud jsme znali jedině Sluneční soustavu, vysnili jsme si vcelku jasnou představu, jak by měly vypadat planety a planetární systémy. Když se začaly hrnout objevy roztodivných exoplanet, ukázalo se, že naše dřívější představy můžeme tak maximálně zmačkat a vyhodit do koše.
Podobnou zaslepeností by mohla být i představa, že pro dlouhodobou přítomnost života na planetě je v podstatě nezbytná tektonika s pohyby kontinentů. Přijde nám, že jde o velmi užitečný mechanismus, například pro stabilizaci teploty planety nebo koloběh uhlíku, a nedovedeme si moc představit, jak by planeta se životem mohla fungovat bez něj.
Ať je to opodstatněné nebo nikoliv, kontinenty jako takové představují pozoruhodný planetární fenomén. Tektonické desky plují jako nezměrné lodě na astenosféře, nejsvrchnější vrstvě zemského pláště, jako na oceánu, který je rozžhavený na asi 1 400 °C. Tekutost tohoto podzemního „oceánu“ udržuje horko, které sálá ze zemského jádra. A jádro je horké kvůli radioaktivním prvkům, u nichž je možné zhruba odhadnout, kdy se objevily ve vesmíru. Nebylo to totiž hned, musely je „upéct“ hvězdy.
Těchto souvislostí využila Jane Greavesová z britské Cardiff University, která zkoumala, kdy se ve vesmíru mohly objevit první exokontinenty. Její motivací bylo zúžit hledání po planetách vhodných pro život, ovšem s výše zmíněným rizikem, že nejspíš máme omezené představy o tom, na jakých planetách může vzkvétat život.
Podle toho, co víme, obsahují jádra terestrických planet radioaktivní prvky jako je uran-238, thorium-232 nebo draslík-40. Jejich atomy se postupně rozpadají a vytvářejí tím teplo. Celá planeta funguje jako gigantický radioizotopový generátor tepla. Zároveň víme, prakticky jistě, že se takové prvky nemohly objevit hned při Velkém třesku. Musely vzniknout až později, v nitru neutronových hvězd a v žáru supernov. Do nitra planet se tyto radioaktivní prvky dostanou z původního molekulárního mračna při vzniku planetárního systému.
Galaktický disk Mléčné dráhy a mnoha dalších podobných galaxií se skládá z tlustého disku (thick disc) a tenkého disku (thin disc). Tenký disk obsahuje velkou většinu hvězd, včetně našeho Slunce, a jeho hvězdy jsou obecně mladší a mají vyšší metalicitu než hvězdy tlustého disku.
Greavesová odhaduje, že první exokontinenty se u terestrických planet hvězd tenkého disku mohly objevit v době, kdy byl vesmír starý asi 7,5 miliard let, tj. o 2 miliardy let dříve, než se kontinenty objevily na Zemi. Přitom na Zemi k tomu došlo asi před 3 miliardami let, tedy v době, kdy bylo vesmíru 9,5 miliard let. U hvězd tlustého disku se exokontinenty mohly objevit ještě dříve, asi 4-5 miliard let před pozemskými kontinenty, čili ve vesmíru starém asi 4,5 až 5,5 miliard let.
Co z toho plyne? Podle Greavesové jsou pro hledání obyvatelných planet s kontinenty nadějné systémy hvězd s nižší metalicitou, tedy mimo jiné u hvězd tlustého disku. U jejich planet by měly kontinenty vznikat rychleji a život by tam měl spoustu času, aby „vymyslel“ pokročilé formy. Vědci se rovněž mohou zaměřit na pátrání po izotopech thoria a draslíku u hvězd, což by nás mohlo navést na planety s kontinenty. Výzkum obyvatelných planet je stále jen na začátku, tak s chutí do toho.
Video: Jane Greaves, Astrobiologist - BH Lunchtime Scientist - life elsewhere in the universe
Literatura
Diskuze:
Fazovy prechod
Pavel K2,2023-09-23 21:31:08
Nějaký geolog onehdy tvrdil, že hlavním zdrojem tepla v Zemi je fazovy přechod při tuhnutí jádra, což dost koresponduje s tím, že třeba Měsíc a Mars už vychladly.
Šmankote,
Miroslav Gretschelst,2023-09-23 15:58:41
"Desková tektonika je podle všeho závislá na obsahu radioaktivních izotopů v nitru planety, jejichž rozpad ohřívá zemský plášť."
Jak dnes může někdo něco takového napsat? Přece všichni víme, že zemský plášť ohřívá skleníkový efekt způsobený kysličníkem uhličitým v atmosféře vyprodukovaným lidskou činností! Vždyť takové tvrzení v úvodu článku jde přímo proti evropským hodnotám. Je potřeba všechna podobná tvrzení vymazat z centrálního mozku lidstva a poťouchlé šiřitele podobných myšlenek převychovat v nápravných táborech a ne šířit je v popularizačních webech! To bychom se na to podívali, naši planetu si rozzvracet nedáme!
Re: Šmankote,
Vojta Ondříček,2023-09-24 18:47:08
Velmi humorné :-))
Hustota zemského jádra, rozžhaveného na 6000 K, se udává hodnotou 12,5. Takže se dá předpokládat, že nemalou část zemského jádra tvoří jádra těžkých kovů, snad i uran.
Gradace teploty od jádra Země 6000 K k teplotě kůry země 270 K a teplotě Vesmíru 3 k ukazuje na tok tepelné energie od Jádra Země do Vesmíru. Naše životodárné Slunce trochu ohřívá povrch zemské kůry a tak umožňuje život.
No a bez zemského jádra o teplotě 6000 k by nebylo jak zemské tektoniky, tak megnetické ochrany planety před slunečním větrem. Země by byla mrtvou planetou jakou je i Mars.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
