외계 행성의 거주성에 관한 많은 헤드 라인과 토론은 별과의 근접성 및 물의 존재에 초점을 맞추고 있습니다. 그것들은 심각하게 제한적인 요인이기 때문에 의미가 있습니다. 그러나 이러한 행성의 특성은 실제로 거주 가능 / 거주 불가능한 토론의 시작점 일뿐입니다. 행성 내부에서 일어나는 일도 중요합니다.
지구를 생명 유지 행성으로 만드는 거의 당황스러운 요소가 있습니다. 대기, 물, 별과의 근접성. 별의 종류와 안정성, 행성의 궤도 안정성, 은하에서의 위치. 그것들은 종종 논의되는 것들 중 일부일뿐입니다. 달의 크기와 같은 다른 난해한 요소들도 중요한 역할을 할 수 있습니다.
"소용 성의 핵심은 행성 내부에있다."
“지구를 살기 좋은 곳”에서
그러나 태양의 죽음의 광선으로부터 우리를 보호하는 자기권을 만들어 지구의 거주 성에서 가장 중요한 역할을하는 지구의 용융 코어이기도합니다. 우리는 거주 성을 허용하는 지구의 핵심 측면에 대해 잘 알고 있지만 내부 구성은 다른 방식으로 기여합니다.
카네기 연구소 (Carnegie Institute)의 한 연구팀은 과학에 출판 된 서한을 작성하여 연구자들이 거주 성을 판단 할 때 범위를 넓히라고 촉구했다. 그들의 서한의 본질은 한 과학 분야가 결정하기에는 거주 성이 너무 복잡하고, 어떤 외계 행성이 거주 가능한지를 결정하는보다 실질적인 방법을 얻기 위해서는 전체적인 전체론 또는 고도로 통합 된 접근법이 필요하다는 것이다.
그리고 그것은 매혹적인 책입니다.
"인간은 백만 분의 1의 외계 행성으로 구성된 가스 봉투에 관한 정보 라이브러리를 구축 할 것입니다."
“지구를 살기 좋은 곳”에서
우리의 관찰력이 커짐에 따라 과학자들은 거주 성을 결정하는 방법론도 커져야한다고 주장합니다.
현재 과학자들은 외계 행성을 감지하고 별과의 근접성을 결정하고 질량과 밀도를 제한 한 다음 잠재적 거주 가능성에 대한 확률 적 추측을 할 수 있습니다. 이것의 초점은 주어진 행성의 대기가 무엇인지 확인하고 확인하는 것입니다. 그러나 우리가 대기권을 얻더라도 양파의 첫 번째 층만 벗겨 냈습니다. 그들이 편지에서 말했듯이, "인간은 백만 분의 1의 외계 행성으로 구성된 가스 봉투에 관한 정보 라이브러리를 만들 것입니다."
그러나 무엇? 지구의 나머지 질량은 어떻습니까? 거주 성을 결정합니까?
과학자 팀은 Anat Shahar, Peter Driscoll, Alycia Weinberger 및 George Cody입니다. 그들은 편지에서 지구의 내부가 거주 성을 결정하는 많은 방법에 대해 이야기합니다.
팀은 우리의 행성 사냥 관점에서 모든 것이 대기에서 시작한다는 것을 인정합니다. 산소의 존재 또는 균형이 맞지 않는 화학 성분과 같이 대기에서 나오는 신호는 삶과 거주 성의 징후 일 수 있습니다. 그러나 결정적인 것은 아닙니다.
분위기는 복잡하고 역동적 인 것입니다. 그것들은 지구 내부의 화학 물질 공급원에서 내부가 화학 물질의 싱크 역할을하는 능력에 이르기까지 모든 종류의 투입에 영향을받습니다. 그것들은 항상 유동적이며, 삶이 번성하기 위해서는 오랜 기간 동안 어떤 유형의 안정성이 필요합니다.
모두 지구의 물 순환에 익숙하지만 다른 주기도 있습니다. 화산이 폭발하고 마그마가 통풍구를 통해 표면에 도달하면 화학 물질이 방출되어 지각으로 다시 재생됩니다. 특정 화학 물질이 축적되면 생명에 대한 전망이 심각하게 제한됩니다. 논문에서 저자는 대기의 과정이 대기에서 제거되어 해저로 내려갈 수있는 탄소의 예를 사용합니다. 거기서 그들은 지각 판 사이의 섭입 구역에서 내부로 다시 재활용됩니다.
그들이하는 요점은 지구의 내부 과정이 무엇인지 모르면 실제로 대기를 판단 할 수 없다는 것입니다.
그러나 내부의 과정이 거주성에 영향을 미치는 것은 아닙니다. 구성이기도합니다.
행성의 기본 구성 요소는 일관되며 산소, 실리콘 및 철을 포함합니다. 그러나 이러한 빌딩 블록의 양과 비율은 크게 다를 수 있습니다. 그것은 행성이 형성 한 원형 행성 원반의 조건에 의해 결정됩니다. 저자가 서한을 통해 알 수 있듯이 이러한 요소의 양과 행성 형성 과정에서 처리되는 방식은 크게 다를 수 있습니다.
행성에서 그들의 최종 구성은 또한 원형 행성 디스크의 조건으로 인해 달라질 수 있습니다. 예를 들어, 태양계에서 초기에 거대한 행성이 형성되면 나중에 형성되는 행성의 구성에 영향을 줄 수 있습니다.
이러한 다양성은 모두 거주 성을 판단 할 때 당황스러운 변수를 만듭니다.
"이러한 과정을 일관되게 조사하는 데 필요한 연구는 과학자들이 단일 분야에서 단독으로 수행 할 수는 없습니다."
“지구를 살기 좋은 곳”에서
저자가 주장하는 것은 거주 성을 찾는 새로운 방법입니다. 그들은 더 학제적인 방법을 제안합니다. 그들의 서한에서“이러한 과정을 일관되게 조사하기 위해 필요한 연구는 과학자들이 단일 분야에서 단독으로 수행 할 수 없다”고 말했다.
그들은 광물 물리와 같은 것에 중점을 둔 실험적 연구와 항성 디스크와 행성 디스크 구성에 대한 더 많은 관찰 연구를 제안합니다. 이 새로운 지식은 거주 성, 액체 물에 대한 의존, 대기 조성, 별과의 근접성 및 거주 성을 결정하기 위해 사용하는 다른 요소보다 더 중요한 습관을 이해하기위한 더 나은 모델을 구축하는 데 사용됩니다.
과학자들이 거주 성을 결정하려고 할 때 행성 내부에 충분한 무게를주지 않는가? 대답은… 아마도.
아마도 우리는 외계 행성 분류 체계가 더 필요하다. 수준 1 습관은 습관성에 대한 가장 기본적인 요구 사항을 나타낼 수 있습니다. 적절한 별, 아마도 액체 물에 가까운 것. 거기에서 더 엄격하고 엄격한 조건에 따라 다른 수준을 체계화 할 수 있습니다.
Lammer et. 알. 2009 년 논문에서“지구를 거주 할 수있게 만드는 것은 무엇인가?” 그러나 4 단계 분류 시스템은 외계 행성 내부를 너무 깊이 파고 들지 않았습니다. Francois Forget은 2012 년“습성 행성의 가능성에 관한”논문에서 Lammer et. al.의 행성이 거주하기 전에 존재해야하는 지구 물리학 적 과정에 더 깊이 파고 들기 전의 분류 시스템.
이 서한은 과학계가 더 나아갈 것을 촉구합니다.
대기뿐만 아니라 디스크 구성 및 조건에 따라 작동 가능한보다 자세한 외계면 모델이 필요할 것입니다. 가까운 장래에, 더 강력한 망원경은 우리가 외계 행성에 대해 더 많이 배우는 데 도움을 줄 것이며, 아마도 실제 일부 이미지를 제공 할 수도 있습니다.
그러나이 서한 뒤에있는 팀이 옳다면 거주 성을 결정하는 것만으로는 충분하지 않습니다. 우리는 양파의 더 많은 층을 벗겨 내야하며, 그것이 생각할 때보 다 정교한 유형의 모델이 필요할 수 있습니다.
