"Лев Мухин. Планеты и жизнь (Серия "Эврика")" - читать интересную книгу автора

планетным атмосферам имеют в своем распоряжении надежные оценки,
свидетельствующие о том, что "время жизни" водорода в атмосфере Земли
всего 10 лет. Сравните это время с геологическим, когда и миллион лет
весьма непродолжительный промежуток.
Итак, водорода практически не было, метана - следы. Что же остается?
Остается океан, углекислота и азот. Можно ли получить что-нибудь важное
для предбиологической химии в подобной атмосфере? Вряд ли.
И вот почему. Светимость Солнца 4,5 миллиарда лет назад была ниже, чем
сегодня. На сколько? Разные авторы дают различные оценки - от 20 до 60
процентов.
Но даже если взять минимальную цифру - 20 процентов, это приводит к
поразительным результатам. Земля получала так мало солнечного тепла, что
на ее поверхности должны были царить отрицательные температуры.
Правда, тепло шло от горячих пятен - вулканических районов. Но этот
тепловой поток был слаб и не мог подогреть всю поверхность планеты.
Палеогеологические данные неопровержимо свидетельствуют, что жизнь на
Земле 3,5 миллиарда лет назад уже была. Но жизнь во льду, а точнее, без
жидкой воды зародиться не может.
По-видимому, первыми это серьезное противоречие заметили американцы К.
Саган и Д. Муллен. Они же предложили объяснение: будто бы очень небольшие
примеси аммиака в атмосфере могли дать так называемый парниковый эффект,
который поддерживал температуру поверхности нашей планеты выше точки
таяния льда.
Итак, мы снова встретились с этим термином, и теперь нам нужно
разобраться, что же это такое.
Парник в обычном понимании этого слова знаком каждому. Так вот, аналог
парника, но уже в планетарном масштабе, мы имеем и на Земле и на Венере,
Что он собой представляет?
На поверхность планеты падает излучение Солнца, причем большая часть
энергии приходится на ту область длин волн, которая соответствует
температуре внешней части нашего Солнца - около 6 тысяч градусов Цельсия.
Другими словами, львиную долю солнечной энергии Земля получает в
ультрафиолетовой и видимой части спектра. Отдает же, переизлучает энергию
в пространство наша планета в инфракрасной области спектра, так как
температура Земли гораздо ниже температуры Солнца. Но если атмосфера
задерживает очень незначительную часть падающего прямого солнечного
излучения, то излучение, уходящее от планеты в космическое пространство,
задерживается гораздо сильнее, особенно если в атмосфере есть пары воды,
углекислота, аммиак. Поэтому температура атмосферы и соответственно
поверхности повышается: получается парник.
Парник может стать необратимым. Представим себе, что мы немного повысим
температуру планеты. Сразу же возрастет содержание водяного пара.
Увеличение концентрации паров воды в атмосфере приведет к дальнейшему
повышению температуры за счет парникового эффекта и так далее.
По-видимому, такой случай мы имеем на Венере.
Сразу же возникает вопрос, почему это не происходит сейчас на Земле? Да
потому, что когда возрастает содержание водяного пара в атмосфере и
повышается температура, то увеличивается площадь облачного покрова и в
Космос отражается больше солнечного излучения.
Но все-таки что же было на древней Земле?