Planetas extra-solares sem placas tectônicas podem sustentar a vida?

Ao procurar planetas extra-solares potencialmente habitáveis, os cientistas são um tanto restritos pelo fato de que conhecemos apenas um planeta onde a vida existe (isto é, a Terra). Por essa razão, os cientistas procuram planetas que sejam terrestres (ou seja, rochosos), orbitam dentro das zonas habitáveis ​​de suas estrelas e mostram sinais de bioassinaturas, como o dióxido de carbono atmosférico que é essencial à vida como a conhecemos.

Este gás, que é em grande parte o resultado da atividade vulcânica aqui na Terra, aumenta o calor da superfície através do efeito estufa e os ciclos entre o subsolo e a atmosfera através de processos naturais. Por essa razão, os cientistas há muito acreditam que as placas tectônicas são essenciais para a habitabilidade. No entanto, de acordo com um novo estudo realizado por uma equipe da Pennsylvania State University, isso pode não ser o caso.

Placas Tectônicas 

O estudo, intitulado “Carbon Cycling and Habitability of Earth-Sized Stagnant Lid Planets“, foi recentemente publicado na revista científica Astrobiology. O estudo foi conduzido por Bradford J. Foley e Andrew J. Smye, dois professores assistentes do departamento de geociências da Pennsylvania State University.

Na Terra, o vulcanismo é o resultado da tectônica de placas e ocorre quando duas placas colidem. Isso faz com que a subducção, onde uma placa é empurrada para baixo da outra. Essa subducção transforma o manto denso em magma flutuante, que sobe pela crosta até a superfície da Terra e cria vulcões. Este processo também pode auxiliar na ciclagem de carbono, empurrando o carbono para o manto.

Acredita-se que as placas tectônicas e o vulcanismo tenham sido centrais para o surgimento da vida aqui na Terra, pois assegurou que nosso planeta tivesse calor suficiente para manter a água líquida em sua superfície. Para testar essa teoria, os professores Foley e Smye criaram modelos para determinar o quão habitável seria um planeta semelhante à Terra sem a presença de placas tectônicas.

Esses modelos levaram em consideração a evolução térmica, a produção crustal e o ciclo de CO 2 para restringir a habitabilidade dos planetas rochosos com o tamanho da Terra. Estes são planetas onde a crosta consiste de uma única placa esférica gigante flutuando no manto, em vez de pedaços separados. Acredita-se que esses planetas sejam muito mais comuns do que os planetas que experimentam placas tectônicas, já que nenhum planeta além da Terra foi confirmado como tendo placas tectônicas.

Mapa da Terra mostrando linhas de falhas (azul) e zonas de atividade vulcânica (vermelho). Crédito: zmescience.com

Essencialmente, seus modelos levaram em conta a quantidade de calor que o clima de uma planície estagnada podia reter com base na quantidade de calor e elementos produtores de calor presentes quando o planeta se formava (também conhecido como seu orçamento inicial de calor). Na Terra, esses elementos incluem o urânio, que produz tório e calor quando se decompõe, que então decai para produzir potássio e calor.

Depois de executar centenas de simulações, que variavam o tamanho e a composição química do planeta, eles descobriram que os planetas "estagnados" seriam capazes de manter temperaturas quentes o suficiente para que a água líquida pudesse existir em suas superfícies por bilhões de anos. Em casos extremos, eles poderiam suportar temperaturas de suporte de vida por até 4 bilhões de anos, o que é quase a idade da Terra.
Como Smye indicou, isso se deve em parte ao fato de que as placas tectônicas nem sempre são necessárias para a atividade vulcânica.

Os pesquisadores também descobriram que, sem as placas tectônicas, os planetas "estagnadas" ainda poderiam ter calor e pressão suficientes para experimentar a desgaseificação, onde o dióxido de carbono pode escapar das rochas e chegar à superfície. Na Terra, disse Smye, o mesmo processo ocorre com a água nas zonas de falha de subducção. Este processo aumenta com base na quantidade de elementos produtores de calor presentes no planeta.

Segundo o modelo dos pesquisadores, a presença e a quantidade de elementos produtores de calor eram indicadores muito melhores do potencial de um planeta para sustentar a vida. Com base em suas simulações, eles descobriram que a composição inicial ou o tamanho de um planeta é muito importante para determinar se ele se tornará habitável ou não. Ou, como eles dizem, a potencial habitabilidade de um planeta é determinada no nascimento.

Ao demonstrar que os planetas "estagnados" ainda poderiam sustentar a vida, este estudo tem o potencial de ampliar enormemente o alcance do que os cientistas consideram potencialmente habitável. Quando o Telescópio Espacial James Webb (JWST) entrar em funcionamento em 2021, examinar as atmosferas de planetas de "estagnados" para determinar a presença de bioassinaturas (como o CO 2 ) será um importante objetivo científico.
Saber que mais desses mundos podem sustentar a vida é certamente uma boa notícia para aqueles que esperam encontrar evidências de vida extraterrestre em nossas vidas.
Fonte: https://www.universetoday.com

Os Terremotos

A maioria dos terremotos ocorre quando uma grande quantidade de energia é subitamente liberada. Esta súbita liberação de energia armazenada geram ondas de choque e faz com que ocorra movimentos da crosta terrestre ao longo de fraturas, chamadas de falhas. Estas ondas de choque, ou ondas sísmicas, se irradiam em todas as direções a partir do foco.
Os dois tipos básicos de ondas sísmicas são as ondas primárias, que viajam pelo interior da terra, e as ondas de superfície, que viajam ao longo da superfície da Terra e acredita-se ser responsável pelos maiores danos provocados por terremoto.

A teoria da tectônica de placas explica ocorrências de muitos tipos terremotos. Noventa por cento ou mais de todos os terremotos ocorrem ao longo dos limites entre grandes “lajes”, ou placas, da crosta terrestre movendo-se muito lentamente e o manto superior, chamados coletivamente de litosfera.

Os impactos dos terremotos variam de acordo com a sua energia e intensidade. Os terremotos mais fortes que ocorrem podem resultar em ruptura do solo, causando danos a pontes, barragens, estradas, ferrovias, e as fundações de edifícios. Eles também podem causar deslizamento de terras e avalanches.

A escala de Richter é um valor numérico utilizado para medir a força dos terremotos . É uma escala logarítmica, com base na amplitude das ondas captadas por uma sismógrafo.
Fatores Sísmicos:
Quantidade de energia sísmica liberada: Quanto maior a energia vibracional, maior a chance de destruição.
Duração da agitação: Este é um dos parâmetros mais importantes do movimento do solo para provocar danos.
Profundidade do foco ou hipocentro: O ponto de origem do terremoto no interior da terra.
Distância do epicentro: O potencial de danos tende a ser maior perto do epicentro (o ponto no solo diretamente acima da focagem), e diminui para longe dele.

Posicionamento geológico: Uma grande variedade de materiais de fundação de forma semelhante apresenta uma vasta gama de respostas às vibrações sísmicas. Por exemplo, em suaves consolidadas materiais, vibrações sísmicas duram mais e desenvolvem maiores amplitudes, do que em áreas de aquíferos rocha dura. Da mesma forma, áreas que têm falhas ativas estão em maior risco.
Configuração geográfica e topográfica: Esta característica se relaciona mais com os efeitos secundários dos terremotos do que aos efeitos primários, tais como agitação do chão, a ruptura do solo e elevação local e subsidência. Os efeitos secundários incluem deslizamentos de terra (geralmente em áreas acidentadas ou montanhosas), ondas do mar, ou tsunamis (praticamente restrita aos oceanos e áreas costeiras) e incêndios (a partir de linhas de gás rompidas e linhas).

Densidade da população e construções: Em geral, o risco aumenta em áreas com grande população. Tipos de edifícios: estruturas moldura de madeira tendem a responder a terremotos melhor do que tijolo e edifícios de alvenaria. Edifícios mais altos são mais vulneráveis do que um edifícios de dois andares, quando localizado solos sedimentares não consolidados, mas edifícios mais altos tendem a ser mais estáveis quando em um alicerce forte.
Hora do dia: A experiência mostra que há menos vítimas se um terremoto ocorre no final da noite ou de manhã cedo, porque a maioria das pessoas está em casa assim em uma boa posição para se proteger corretamente.