На завершающейся сегодня международной геохимической конференции имени Виктора Гольдшмидта (Goldschmidt Geochemistry Conference) планетолог Стефани Ольсон (Stephanie Olson) из Университета Пердью рассказала о результатах исследования, согласно которому наклон оси вращения планет помогает стимулировать производство кислорода, удваивая производительность фотосинтеза, и, следовательно, увеличивает шансы на возникновение сложных живых организмов.
Как известно, ось вращения Земли наклонена к плоскости ее орбиты под углом 23,5 градуса. Именно это обеспечивает смену года, так как полушария планеты получают больше солнечной энергия летом, чем зимой. Наклон оси у планет может быть разным, например, Уран наклонен на 98 градусов, он фактически лежит на боку. А Меркурий наклонен всего на 7 градусов.
«Есть несколько факторов, которые следует учитывать при поиске жизни на другой планете, — говорит Стефани Ольсон. — Планета должна находиться на правильном расстоянии от своей звезды, чтобы содержать жидкую воду и иметь химические ингредиенты для происхождения жизни. Но не все океаны будут прекрасными хозяевами для жизни, какой мы ее знаем, и еще меньшее подмножество будет иметь подходящие условия, чтобы жизнь прогрессировала до высокого уровня сложности. Слишком малый наклон орбиты или экстремальная сезонность на планетах с наклонами, подобными Урану, могут ограничить распространение жизни, но умеренный наклон планеты вокруг своей оси может увеличить вероятность того, что на ней образуется насыщенная кислородом атмосфера. Это помогает нам сузить круг поиска сложной, возможно, даже разумной жизни во Вселенной».
Ольсон и ее коллеги смоделировали условия, необходимые для того, чтобы жизнь на Земле могла производить кислород. Модель позволила ученым варьировать различные параметры, чтобы показать, как изменение условий на планете может изменить количество кислорода, производимого в ходе фотосинтеза. Среди этих параметров были продолжительность светового дня, мощность атмосферы или распределение суши.
Исследователи обнаружили, что увеличение продолжительности светового дня, повышение давления на поверхности и появление континентов влияют на структуру циркуляции океана и связанный с ней перенос питательных веществ, что может увеличить производство кислорода морскими микроорганизмами. Ученые считают, что эти факторы, возможно, способствовали насыщению Земли кислородом, способствуя переносу кислорода в атмосферу, поскольку с течением времени вращение Земли замедлилось, ее континенты выросли, а давление на поверхности увеличилось. Фактором, влияющим на эффективность фотосинтеза в океанах, оказался и наклон планетной орбиты.
