Достаточно ли стабильна планета, почти полностью состоящая из воды, чтобы оставаться планетой достаточно долго для формирования сложной жизни?

Вероятно, такое тело не примет жизни, сколько бы вы ни ждали.

Повсюду можно прочитать, что вода является основой жизни, однако планета, состоящая только из воды, была бы ужасным местом для зарождения жизни, не говоря уже о развитии.

Жизнь, какой мы ее знаем, зависит от нескольких элементов в растворе на водной основе. Если у вас есть только вода и, самое большее, следы других элементов, вы делаете эволюцию жизни в основном все более и более маловероятной, потому что вы полагаетесь на то, что эти микроэлементы случайно присутствуют в один и тот же момент в одно и то же время. Добавьте к этому, что вы не получите жизнь «с первого раза правильно», вы просто ведете к невозможности.

Просто чтобы привести вам пример элемента, который имеет решающее значение для жизни, некоторое время назад было опубликовано исследование , в котором сделан вывод, что планета с океаном была бы ужасным местом для жизни, потому что на ней будет не хватать фосфора в форме, пригодной для фотосинтезирующих организмов. без которого жизнь в том виде, в каком она существует на нашей планете сегодня, не существовала бы.

Оказывается, водные миры могут быть одними из худших мест для поиска живых существ. Одно исследование, представленное на встрече, показывает, как планета, покрытая океанами, может испытывать недостаток фосфора, питательного вещества, без которого земная жизнь не может процветать. В другой работе делается вывод о том, что планета, затопленная еще более глубокими водами, была бы геологически мертвой, на ней не было бы каких-либо планетарных процессов, поддерживающих жизнь на Земле.

Ваша планета не может существовать — большая ее часть будет состоять из льда, а не из воды. Проверьте фазовую диаграмму воды: как только давление становится достаточно высоким, жидкого состояния больше не существует.

Ему также будет не хватать радиоактивных веществ для поддержания геологического цикла. Тяжелые вещи падают и никогда не поднимаются, ваш мир скоро не сможет поддерживать жизнь, даже если изначально мог.

Давайте посмотрим на нашу собственную солнечную систему в поисках ответов: https://solarsystem.nasa.gov/moons/jupiter-moons/europa/in-depth/

Европа — океанический спутник Юпитера, покрытый льдом толщиной 15-25 км. Он разломан во многих местах, и, судя по наблюдаемым кратерам, ему не более 40-90 миллионов лет. По размерам сравнима с нашей Луной.

Однако за это время он еще полностью не остыл и не превратился в лед. Это связано с тем, что внутри него находится большое проводящее жидкое тело, которое влияет на магнитосферу Юпитера. Это означает, что океаны все еще жидкие. Поскольку ему не менее 40 миллионов лет, существует высокая вероятность твердого ядра, поэтому оно, вероятно, также не является полностью жидким, но оно настолько близко, насколько это возможно.

Для формирования жизни вам нужны 3 условия: жидкая вода, соответствующие химические элементы и источник энергии. Считается, что первые два присутствуют на Европе, но трудно подтвердить, что присутствует и третий. Экстремофилы на Земле, живущие в вулканических жерлах, доказывают, что они могут жить в подобных жерлах на Европе, если они существуют, но мы не знаем наверняка, существует ли для этого твердое расплавленное ядро. Сомнительно, будет ли достаточно горячей воды, поскольку мы не нашли на Земле ни одной подобной формы жизни, которая могла бы выжить только в этих условиях.

Вам нужна планета, состоящая только из воды, без твердых частиц. Без твердых веществ у вас может не быть подходящих химикатов для попадания в воду, и вам будет трудно дать вашему миру источник энергии не только для жизни, но и для предотвращения его полного замерзания через несколько миллионов лет. Также маловероятно, что при ударах астероидов они останутся полностью жидкими.

Имея это в виду, я бы предложил использовать полностью жидкую поверхность, но концепцию твердого ядра, а не полностью жидкую планету для построения вашего мира, если вы, возможно, хотите немного реализма.

Что касается удержания воды в жидкой фазе, вам нужна глубокая гравитационная скважина. Вам необходимо поддерживать газообразную атмосферу при достаточном давлении, чтобы ограничить испарение воды. Очевидно, что 1G сделает это; Я не знаю нижнего порога, но марсианской гравитации (0,38G) недостаточно. Выше 1G точно будет работать. Я думаю, что вашему миру нужно значительное каменистое ядро, чтобы получить необходимую гравитацию, но при этом не быть сумасшедшим. Чем выше его масса, тем ближе вы можете получить эти луны из-за высокой угловой скорости и максимальной жестокости приливов (работайте, детка! Раздавите эти планетарные прыщики!).

Или, может быть, двойная планета, вращающаяся вокруг общего центра масс? У вас может быть некоторая причудливость с водой, разливающейся между мирами (Мокрая и Сухая?) или даже с айсбергами, вращающимися вокруг точек Лагранжа! Айсберги будут выглядеть как стационарные кометы из-за тепла и давления солнечного ветра, и они будут казаться большими из-за близости.

Что касается проблемы с фосфором, вам потребуется значительный вулканизм, чтобы поддерживать циркуляцию фосфатов. Если у вас есть это, вы получите острова в стиле Гавайев. Много их. Они не будут домом для сложной наземной жизни, поскольку они будут продолжать взрываться.

Чтобы бесконечно поддерживать высокий уровень вулканизма, вам нужны сильные приливные силы от чего-то, что не испарит вашу воду. Вам нужно много больших лун, таких как на фэнтезийных картинах. Обычно это смехотворно, потому что размер и количество, которые обычно изображаются, могут вызвать значительный вулканизм, но вам это нужно, так что эй-эй, большие луны для победы!

Это также вызовет сложное и сильное приливное действие. Это, в свою очередь, может привести к заметному нагреву воды от трения с течением времени. С другой стороны, эти луны идеально подходят для Кевина. На какое его лицо можно смотреть с палубы его тримарана, когда он целуется с вашей героиней в перерывах между предотвращением различных апокалипсисов (это слово?)