Прошлое Земли подскажет, где искать обитаемые миры

Вместо того, чтобы полагаться на климатические модели, ученые проанализировали связь между облачностью и формой рельефа и рассчитали, как распределялся облачный покров на древней Земле. Астрономы измерили яркость нашей планеты в процессе изменения облика земных континентов 90, 230, 340 и 500 миллионов лет назад. Изучение изменений в количестве света, отраженного от Солнца (альбедо), даст возможность представить, какие пейзажи скрываются под облаками экзопланет.

Испанские ученые уже выяснили, что на протяжении большей части истории Земли суточные колебания альбедо были минимальными. Такие небольшие сдвиги были бы проблемой для измерения на расстоянии и, соответственно, внеземным астрономам трудно было бы изучить климатические условия на нашей планете.

Тем не менее, 500 миллионов лет назад произошли значительные изменения в яркости света Земли: в четыре раза большие, чем изменения в другие периоды истории нашей планеты.

Авторы исследования связывают это с двумя причинами. Во-первых, 500 миллионов лет назад континенты были расположены ближе друг к другу, а мировой океан занимал обширные пространства Земли. В результате облака распределялись более неравномерно, вызывая значительные колебания альбедо.

Во-вторых, суша полмиллиарда лет назад представляла собой пустыню, лишенную жизни. Над пустынями мало водяного пара, поэтому и облаков над ними практически нет. Как только растения стали покрывать сушу, расположение облаков изменилось. Появление жизни привело к изменениям в яркости Земли, снизило ее колебания, что затруднило работу гипотетическим внеземным астрономам.

Пока не существует инструментов, которые могли бы уловить зависящие от строения поверхности и наличия жизни колебания альбедо далекой землеподобной планеты. Однако в будущем такие инструменты наверняка появятся, и исследование испанских ученых поможет получить массу ценной информации даже по крошечным изменениям яркости экзопланеты. Например, скалистая безатмосферная, а также ледяная или покрытая сплошной облачностью экзопланета практически не меняет яркость. В свою очередь, если альбедо планеты периодически меняется, возможно, в облаках существуют разрывы, которые являются приметой существования океанов.