Ученые возможно разгадали 40-летнюю тайну о том, как Земля стала достаточно теплой, чтобы приобрести жидкий океан на своей поверхности.
"Ключом стало явление, известное как супервспышки, которые представляют собой более масштабные и сильные солнечные вспышки", - говорят чиновники из НАСА.
Компьютерные модели показывают, что почти ежедневно поток энергетических частиц от Солнца сжимают магнитный пузырь Земли и вызывают дыры в полярных областях планеты.
"Эти частицы могут затем проникать в атмосферу, запуская каскад химических реакций, которые создают чрезвычайно мощный парниковый газ оксид азота, а также цианид водорода", - показывает исследование, опубликованное в Nature Geoscience. "Земля стала достаточно теплой для существования жидкой воды еще 4 миллиарда лет назад".
Первые признаки микробной жизни появились как раз в это же время.
Ученые пытались в течение многих десятилетий решить парадокс так называемого «слабого молодого Солнца», сформулированного астрономом Карлом Саганом и Джорджем Малленом в 1972 году.
"Он поясняет, почему Земля окончательно потеплела под менее разогретым Солнцем", - пишет в комментарии к исследованию Рамзес Рамирес из Корнельского университета.
Новая теория экстраполирует данные, собранные космическим телескопом Кеплер, чья основная миссия состоит в том, чтобы искать планет, вращающиеся вокруг Солнце-подобных звезд.
Временные провалы в количестве света, приходящего от целевых звезд, могут быть вызваны планетами, проходящими перед родительской звездой. Но изменения также могут быть вызваны другими событиями, например супервспышеками.
"Кеплер наблюдал супервспышки молодых звезд, напоминающих наше Солнце в то время, когда жизнь зародилась на Земле … Мы использовали их в качестве прокси-серверов", - сказал Discovery News астрофизик Владимир Айрапетян из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд.
Супервспышки оказываются в три раза мощнее, чем самые сильные вспышки в новейшей истории, например, так называемое событие Каррингтон в 1859 году, которое породило Северное сияние далеко на юге.
"Земля постоянно находится под угрозой этих мощных корональных выбросов массы", - сказал Айрапетян.
Корональные выбросы порождают огромное количество солнечных частиц и электромагнитного излучения в пространство.
Рамирес будет использовать данные о химии атмосферы в другой компьютерной модели для проверки теории Айрапетяна.
"Моя цель состоит в том, чтобы вычислить результирующий парниковый эффект от прогнозируемых концентраций газа и определить, достаточно то ли их, чтобы решить проблему слабого молодого Солнца", - сказал Рамирес.
Исследование имеет не только последствия для того, как развивалась жизнь на Земле, но и как развивался наш сосед – Марс.
"Наша концепция подразумевает, что деятельность раннего Солнца обеспечила окно возможностей для пребиотической жизни на Земле. Предложенная модель также переопределяет условия обитаемости, не только с точки зрения «зоны жидкой воды», но в качестве биогенной зоны, в пределах которой звездные потоки энергии достаточно высоки, чтобы зажечь реактивную химию, которая производит сложные молекулы, необходимые для жизни", - пишет Айрапетян.
