2013-12-15

Subject: A Terra está na zona habitável mesmo à tangente

 

A Terra está na zona habitável mesmo à tangente

 

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@ Nature/DETLEV VAN RAVENSWAAY/SPL

Se o nosso planeta estive um bocadinho mais próximo do Sol, um efeito de estufa galopante torná-lo-ia inabitável, sugere um modelo climático.

A simulação, que ajuda a definir o limite interno da zona habitável de um sistema estelar, reduz drasticamente a fracção de estrelas do tipo do Sol que poderão ter na sua órbita planetas rochosos adequados à vida, de acordo com alguns cientistas. No entanto, outros salientam que o modelo, ainda que detalhado, pode ser demasiado restritivo pois apenas se aplica a planetas do tipo da Terra em que a água abunde.

Tanto quanto se sabe, a vida depende da água líquida, que a Terra tem em abundância mas se o planeta recebesse apenas mais um décimo de radiação solar do que agora acontece, essa benção tornar-se-ia uma maldição: o vapor de água aprisiona calor da mesma forma que o dióxido de carbono e num mundo mais quente mais água evaporaria, aumentava o efeito de estufa e acumulado mais calor. Esse feedback positivo, conhecido como efeito de estufa galopante, eventualmente acabaria com os oceanos do planeta, diz Jérémy Leconte, planetólogo no Instituto Pierre Simon Laplace em Paris.

Os modelos anteriores que estimaram os níveis de radiação a que o efeito de estufa galopante entraria em acção, ou quando o vapor de água da atmosfera se decomporia e se perderia no espaço, não fizeram grande trabalho, considera Leconte. Isso acontece porque esses modelos são unidimensionais, o que significa que assumem que todas as variáveis envolvidas são uniformes em direcções horizontais e consideram apenas a forma como elas se alteram em função da altitude.

Muitas das nuances da circulação atmosférica que ajudam a estabilizar o clima, bem como o potencial efeito arrefecedor das nuvens, são sacrificadas em nome da simplicidade nesses modelos. Na edição desta semana da revista Nature, pelo contrário, Leconte descreve uma simulação tridimensional mais detalhada de atmosferas planetárias quentes e extremamente húmidas. A tridimensionalidade “torna este um belo estudo, que está muito à frente no jogo", diz James Kasting, planetólogo na Universidade Estadual da Pensilvânia em University Park.

Enquanto os modelos anteriores mostraram que o aquecimento crescente criava uma predominância de nuvens de baixa altitude (que tendem a arrefecer a superfície do planeta), Leconte descobriu que no seu modelo a formação de nuvens se desloca para altitudes elevadas, à medida que o planeta aquece. As nuvens cirrus que se formam tendem a aprisionar calor, o que conduz a uma maior evaporação e a um efeito de estufa acelerado.

 

Este ciclo vicioso é moderado pela circulação atmosférica em larga escala, que cria áreas livres de nuvens nas regiões a média altitude que permitem que o calor superficial irradie para o espaço. Tendo todos estes factores em conta, o modelo sugere que o limite interno da zona habitável do sistema solar está a cerca de 142 milhões de quilómetros do Sol, ou seja, a cerca de 95% da distância orbital média da Terra.

Os resultados, “na realidade, expandem o limite interno da zona habitável em direcção ao Sol", diz Leconte, quando comparados com uma estimativa anterior que colocava a 'linha vermelha' para o efeito de estufa galopante a apenas 99% da distância orbital média da Terra.

Mas outros artigos usaram estimativas muito mais optimistas da zona habitável. Num estudo publicado já este ano, Andrew Howard, astrónomo na Universidade do Havai em Honolulu, disse que planetas podiam albergar vida mesmo que estivessem 50% mais próximos das suas estrelas do que a Terra está do Sol. Usando essa fronteira interna da zona habitável, ele calculou que talvez 22% das estrelas do tipo do Sol na Via Láctea poderiam ser orbitadas por planetas favoráveis à existência da vida.

Essa estimativa de 22% provavelmente precisa de ser reduzida para metade, escreve Kasting num editorial que acompanha o artigo de Leconte. Mas este último estudo limita-se à avaliação de planetas do tipo da Terra com abundância de água, diz Howard, enquanto a sua equipa considerou uma variedade de planetas, incluindo os que podem ter apenas uma quantidade limitada de água. Para um planeta desse tipo, sugere ele, um efeito estufa galopante conduzido por vapor de água pode não ser uma ameaça substancial.

 

 

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