Компьютерные модели предполагают состав атмосфер планет и экзопланет

Новые компьютерные модели, основанные на данных наземной спектроскопии и космических миссий, предоставляют учёным убедительные доказательства для лучшего понимания химии планетных атмосфер. Профессор Брюс Фегли из Вашингтонского университета в Сент-Луисе представил обзор сравнительной планетарной атмосферной химии, основанный на таких моделях. Последние данные указывают на тренд увеличения содержания воды при движении от Юпитера (обеднён водой) к Сатурну (менее обогащён водой, чем другими летучими веществами) и далее к Урану и Нептуну, которые имеют значительное обогащение водой.

Это исследование важно для понимания формирования как планет Солнечной системы, так и экзопланет. Согласно теории, атмосферы газовых гигантов (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун) являются первичными, то есть были захвачены непосредственно из солнечной туманности. Наблюдения показывают, что, в отличие от Юпитера и Сатурна, Уран и Нептун по сути являются водными планетами с относительно тонкими газовыми оболочками. В свою очередь, атмосферы планет земной группы (Венера, Земля, Марс) — вторичные, сформированные в результате дегазации твёрдого материала.

«Чем дальше вы движетесь по Солнечной системе, тем больше воды вы находите», — отметил Фегли. Используя модели дегазации хондритных материалов и фотохимические модели, учёные могут делать прогнозы об атмосферах землеподобных экзопланет. Фегли предполагает, что атмосферы таких экзопланет, вероятно, будут больше похожи на марсианскую или венерианскую, чем на земную, поскольку высокое содержание кислорода в атмосфере Земли связано с фотосинтезом.