Возможно ли, чтобы планета была обитаема только благодаря геотермальной активности

Возможно ли, чтобы планета (очевидно, с атмосферой и пригодным для дыхания воздухом) находилась очень далеко от своей звезды, но при этом иметь пригодную для жизни температуру поверхности только из-за геотермальной активности ? Если да, то будут ли какие-либо плохие побочные эффекты?

Как кислород в воздухе создавался и поддерживался без света и фотосинтеза?
Потому что он все еще вращается вокруг звезды? Я буквально заявил, что он вращался вокруг одной, это просто далеко
Если планета находится «очень далеко от своей звезды», свет на планете слишком слаб для фотосинтеза.
Ну, это не так важно для вопроса в любом случае
Фотосинтез можно заменить сбором тепловой энергии планеты. Практически все может быть основано на этом. Однако есть одна серьезная проблема: для достижения такой температуры поверхности вам потребуется очень неглубокая магма, очень тонкая планетарная кора, очень высокая внутренняя температура, а это неизбежно означает конвекционные потоки и экстремальную сейсмическую активность. Ядовитые испарения бесчисленных вулканов, бесконечные извержения и землетрясения, условия настолько нестабильные и враждебные, что жизнь не может долго существовать на одном месте.
Я новичок в этих дискуссиях о (предполагаемой?) обитаемости. Что вы подразумеваете под (внеземной) обитаемостью? Было ли какое-либо серьезное обсуждение или разумный консенсус в отношении того, что потребуется? Мне кажется, очень вероятно, что вокруг витает много недооценки и чрезмерного оптимизма. Что должны делать внеземные экспатрианты и что им нужно для их долгосрочного благополучия, например, в питании, медицинских и хирургических потребностях? Как отремонтировать вещь, которая вышла из строя или изнашивается? Может ли вообще существовать такая вещь, как внеземная обитаемость?
Внеземная обитаемость может быть вещью, если на Земле есть жизнь, и зачем им все эти «медицинские и хирургические потребности» и прочее, они могут быть дикими животными, такими как те, что на Земле, и прекрасно жить без технологий.
Как черт возьми, они могут развиваться, чтобы выжить в своих условиях на своих планетах.
Ты хоть знаешь, что такое эволюция?

Ответы (4)

Да, вполне возможно, что геотермальная активность может привести к обитаемости. В 2018 году группа ученых обнаружила внесолнечную планету (звезда Барнарда b), вращающуюся вокруг звезды Барнарда, М-типа (красного карлика), которая находится на расстоянии 6 световых лет от нас. Он как минимум в 3,2 раза массивнее Земли, а средняя температура поверхности составляет около -170 ° C (-274 ° F), что делает его одновременно «суперземлей» и «ледяной планетой». На основании этого многие пришли к выводу, что планета будет враждебной для жизни, но согласно новому исследованию исх . Группа исследователей из Университета Виллановы и Института космических исследований Каталонии (IEEC) предсказала, что планета имеет горячее железно-никелевое ядро ​​и испытывает повышенную геотермальную активность и, таким образом, может поддерживать жизнь.

Планета вращается вокруг звезды Барнарда на расстоянии около 0,4 а.е., поэтому она получает только около 2% энергии от своей звезды, поэтому другие предполагали, что жизнь невозможна. Однако недавнее исследование показывает, что все еще существуют возможные сценарии существования подземной жизни. К ним относится возможность того, что, хотя поверхность может быть ледяной, геологическая активность может позволить существование жизни под поверхностью. Они цитируют:

Геотермальное отопление может поддерживать «жизненные зоны» под его поверхностью, подобные подземным озерам Антарктиды. Мы отмечаем, что температура поверхности ледяного спутника Юпитера Европы аналогична температуре Барнарда b, но из-за приливного нагрева Европа, вероятно, имеет жидкие океаны под своей ледяной поверхностью.

Ссылка : https://www1.villanova.edu/villanova/media/pressreleases/2019/0110.html

Я собираюсь сделать предположение, что вы имеете в виду жизнь, отличную от людей. Люди могут выжить где угодно при наличии достаточного количества технологий, даже в замороженных безжизненных скалах. Нам даже не нужна планета, поскольку наш опыт долгосрочного проживания в космосе показал, что нам нужна гравитация, и в какой-то момент в относительно ближайшем будущем мы сможем построить среду обитания, которая будет вращаться, чтобы имитировать гравитацию. На вашей предполагаемой планете тепловая энергия была бы полезна, поскольку это был бы способ вырабатывать электричество и обогревать жилища, но мы могли бы использовать ядерные реакторы или другие технологии для производства электричества, если бы это было недоступно.

Все, что вам нужно для жизни, — это строительные блоки и, самое главное, форма энергии. Свет — это только один из источников энергии, на нашей планете большая часть жизни так или иначе зависит от солнца, но даже на нашей планете мы нашли жизнь, которая эволюционировала, чтобы жить за счет тепла. Лучший пример, который я могу привести, — это микробы, живущие вблизи глубоких гидротермальных жерл, и животные, которые ими питаются. Рядом с подводными вулканическими жерлами существует целая экосистема, которая совершенно не зависит от света. Так что вполне возможно, что жизнь могла развиваться на планете, которая все еще имеет расплавленное ядро ​​и вулканическую активность.

Согласно некоторым теориям, именно в этих гидротермальных жерлах происходила ранняя стадия эволюции жизни на Земле. При этом планете нужен какой-то изолирующий слой (возможно, ледяная корка поверх океанов), чтобы предотвратить охлаждение сверх того тепла, которое может дать ядро.
Это, конечно, возможно, @Hobtamok. Вам не нужно было бы иметь слой льда, могли бы быть внутренние области, где жизнь могла бы существовать в той или иной форме, но это, безусловно, помогло бы.
МКС нам ничего не показывает. Количество времени, в течение которого люди выживали на нем без пополнения запасов, тривиально. «Некоторая гравитация полезна для нас» слишком расплывчато, чтобы делать какие-либо выводы, когда самое длительное пребывание в космосе составляет менее полутора лет, и это требует часов упражнений каждый день, а восстановление занимает месяцы. Единственная конкретная вещь, которую мы знаем, это то, что люди могут выжить в космосе примерно полтора года, если пополнить запасы, соблюдать строгий режим упражнений и дать месяцы на восстановление утраченной плотности костей. Немного натянуто предположить, что мы можем делать это бесконечно.
@Innovine, я считаю, что технологии решают эти проблемы. Наш опыт длительного пребывания в космосе дал нам понимание того, что потребуется, чтобы жить в космосе в долгосрочной перспективе. Мы можем раскрутить будущую станцию, чтобы имитировать гравитацию и предотвратить потерю костной массы, а также обеспечить радиационную защиту. Однако вопрос не в этом.
Я думаю, что ОП означает не «жизнь, отличную от людей», а «естественную жизнь».
@gdd На самом деле мы не можем. Мы можем теоретизировать об этом, но покажите мне вращающийся гравитационный корабль... Я думаю, вы имеете в виду "мы могли бы предположительно вращать будущую станцию...". Пока не публикуйте это как факт. Единственный из когда-либо проводившихся экспериментов со спиновой гравитацией достиг 0,00015 g на Gemini XI. Это немного далеко от количества, необходимого для поддержания жизни людей в долгосрочной перспективе (под долгосрочной я имею в виду более 437 дней). Мы едва понимаем, что для этого потребуется. Мы не понимаем даже шагов, необходимых для этого. У нас также есть слабое представление о том, как создать радиационную защиту, если не считать того, что мы бросаем на проблему очень дорогую массу.
Мой ответ говорит «в относительно ближайшем будущем» @Innovine, нигде не сказано, что мы способны сделать это сейчас.
@gdd Ваше заявление «Мы можем» говорит об обратном. Мы не можем. У нас есть идеи, как мы могли бы это сделать, и идеи, что это могло бы решить некоторые проблемы, но мы провели нулевые испытания и не понимаем ни потенциальных проблем, ни методов строительства, как физических, так и экономических, для реального достижения этого. Нисколько. Без понятия как. Не знаю, предотвратит ли это потерю костной массы. Не знаю, будет ли терпимо или возможно наклониться и завязать шнурки в условиях гравитации вращения. С тем же успехом можно сказать, что «мы можем выдолбить гигантскую скалу и путешествовать внутри нее», мы знаем примерно столько же.
На самом деле @Innovine, Советы провели много исследований о работе во вращающихся средах, и была недавняя MARS (система исследования множественной искусственной гравитации), которая исследовала влияние спиновой гравитации на мышей на МКС.

Возможно, мы уже знаем о планете, где внутренняя энергия планеты поддерживает жизнь. По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований :

Организмы, живущие вокруг гидротермальных источников, не зависят от солнечного света и фотосинтеза. Вместо этого бактерии и археи используют процесс, называемый хемосинтезом, для преобразования минералов и других химических веществ в воде в энергию. Эта бактерия является основой пищевой сети жерлового сообщества и поддерживает сотни видов животных.

Известно, что в случае Земли геотермальная энергия работает рука об руку с геохимической энергией. Нагретая вода способствует реакциям, в результате которых образуются реактивные химические вещества, такие как водород, сероводород или даже растворенное двухвалентное железо из основных пород, которые служат источниками топлива для биологических процессов . Такие биологические процессы широко рассматриваются как модель возможной жизни в подземных океанах на спутниках внешней Солнечной системы, где океаны поддерживаются геологическими процессами, которые (при наличии необходимых минералов) также могут вызывать химические реакции, подобные тем, которые очевидны на Земле.

Геотермальную энергию можно извлекать из разницы температур (на поверхности и в глубине), но для этого нужен большой организм, больше похожий на большое подземное дерево с определенной структурой. Маленькая ячейка будет иметь такую ​​же температуру и не сможет использовать градиенты.

Но некоторые микроорганизмы, если это потребуется для начала эволюции, могли бы эволюционировать сначала с помощью хемиосинтеза.