Исследования уже выявили экзопланеты полностью покрытые водой (и планетами-океанами, скорее всего, являются почти все «суперземли») и даже состоящие из воды по преимуществу. Тем и другим уже посвящены статьи. Но возможен же и вариант обратный — планета бедная водой. Хорошо известным примером может служить Марс, на котором некогда условия для появления океанов наличествовали, однако, толком наполнить их оказалось нечем.
Начать следует с обстоятельств, по которым экзопланеты могут останется без воды. Во-первых, причиной засухи может быть формирование на орбите слишком близкой к светилу, в условия высокой температуры и значительного давления солнечного ветра, изгоняющего из протопланетного кольца лёгкие вещества. Так получилось на Меркурии. Но пример едва ли может быть характерным, так как пригодной для жизни раскалённая планета не станет в любом случае.
Вызванная близостью к светилу слишком высокая температура на поверхности может лишить планету воды и по другому сценарию — венерианскому. Если вода существует только в форме пара, планета размером с Землю сможет удержать её лишь частично. То есть, удержать тяжёлую часть воды — кислород (который затем соединится с углеродом из коры планеты). Водород же, входивший в состав разрушенных солнечным ветром молекул, улетучится.
Наконец, в-третьих, нехватку воды могут вызвать такие факторы, как отсутствие массивного спутника и недостаточные собственные размеры. Что, собственно, и можно наблюдать на примере Марса. Низкая интенсивность вулканизма (хотя, размеры вулкана Олимп, на первый взгляд, свидетельствуют об обратном) и раннее его прекращение в сочетании с небольшой гравитацией привело к тому, что летучих веществ из недр выделилось мало, и большей частью они оказались потерянными.
Таким образом, сочетание общей жизнепригодности с дефицитом воды может возникнуть на планете массивной — с Землю или больше, — но лишённой внешних источников подпитывающих сейсмическую активность. То есть, это едва ли может быть планета в системе красного карлика. Тусклая и лёгкая звезда держит свои планеты на коротком поводке, согревая только ближайшие, которым обзавестись спутниками не позволит (по этой причине лун нет у Венеры и Меркурия). Но и заскучать не даст. Приливные воздействия, обусловленные либрациями (изменением силы и направления гравитационной тяги связанными с вытянутостью орбиты и наклоном оси планеты) будут подпитывать вулканизм.
В качестве образца «пустынной экзопланеты» можно рассмотреть Марс. Но большой. В начале своей истории, в эпоху интенсивного вулканизма, планета обзаведётся плотной атмосферой и некоторым запасом воды, — как это произошло и на Марсе. Однако, в отличие от Марса, позже не потеряет их, сохранив неглубокие и покрывающие 20-30% её поверхности океаны. И потенциально превратится в даже более подходящее для жизни место, чем Земля.
Фокус в том, что сухие миры очень устойчивы к переохлаждению и перегреву. «Обитаемая зона» для ниш необычно широка — от 0.7 до 2 астрономических единиц. Небольшое количество облаков и покрытая песками поверхность позволяют планете эффективно усваивать лучистую энергию. Промерзая зимой, полушарие будет оттаивать летом. Ведь, снега для создания увеличивающих отражающую способность ледников на ней слишком мало.
С другой стороны, пустынный мир не боится и перегрева. Ведь аккумулятором поглощённого тепла является именно вода. Как бы сильно не нагревалась планета за день, ночью она будет быстро остывать.
Что же касается форм жизни, то они окажутся сходными с земными. Ведь в условиях пустынь и полупустынь нет ничего принципиально чуждого. И тем более ничего чуждого нет в условиях болот и тропических мелководий. Биологическая продуктивность «сухой» планеты будет не слишком отличаться от продуктивности планеты «мокрой», половину территории которой занимают почти безжизненная водная гладь над большими глубинами.
не у вас ли я читал материал о том что самозарождение жизни более вероятно в условиях постоянно пересыхающих и затапливающихся водоемах?
Не у меня
В той идее не обязательны «водоёмы», достаточно луж — например, в литоральной зоне.