Oblaci oko planete Zemlje su se spustili, što može biti dobro

Zemljini oblaci bi su se malo spustili – u proseku, izgubili su 1% svoje visine.

Ovaj podatak je utoliko značajniji ako se uzme u obzir da se ovaj gubitak desio tokom prve decenije ovog veka. Ovaj zaključak se zasniva na podacima i slikama koje su napravili sateliti svemirske agencije NASA. Ovakva promena može imati uticaja na buduće kretanje globalne (svetske) klime.

Naučnici sa univerziteta u Oklandu na Novom Zelandu (Auckland, New Zeland) su analizirali kretanje oblaka tokom prvih 10 godina ovog veka (merenja su obavljena od marta 2000. do februara 2010. godine). Merenja je obavio instrument koji se skraćeno zove MISR (Multi-angle Imaging SpectroRadiometer) koji se nalazi na satelitu TERRA, koji orbitira oko Zemlje.

Prikaz rada instrumenta MISR na satelitu TERRA

Analiza koja je prikazana u nedavno objavljenom radu je ukazala na sveopšti gubitak visine oblaka oko cele planete. Kada se 1% gubitka visine pretoči u broj, oblaci na našem nebu su se u proseku spustili za nekih 30 do 40 metara. Direktan razlog tome je smanjeni broj oblaka na većim visinama.

Ovako gledano, dobijeni podatak je samo statistički rezultat koji se može sutra promeniti…

Vodeći istraživač u pomenutoj analiti Rodžer Dejvis (Rodger Davies) je istakao da i ako je prerano pričati o svojevrsnom rekordu, ovaj podatak nam govori da se nešto značajno dešava. Dugoročno posmatranje će otkriti kakve će posledice imati ovaj fenomen na promenu globalne temperature.

Stalno opadanje visine Zemljinih oblaka bi omogućilo planeti se efikasnije hladi, što bi, dalje, dovelo do smanjenja temperature površine i tako potencijalno usporilo globalno zagrevanje i njegovo efekte (sve pod uslovom da verujete da je globalno zagrevanje u toku). Opisana pojava može predstavljati svojevrsnu negativnu povratnu spregu – promena koja je uzrokovana zagrevanjem, radi protiv samog zagrevanja. „Ne znamo tačno šta uzrokuje spuštanje oblaka“ kaže Dejvis, „ali to može biti i zbog promena u kretanju oblaka koje je, nekada dozvoljavalo oblacima da se penju na veće visine.“

Satelit TERRA će sakupljati informacije o oblacima do kraja ove decenije, a podatke koje im dostavlja MISR, naučnici će pažljivo pratiti i analizirati.

MISR, kojim upravlja laboratorija za mlazni pogon pri agenciji NASA (NASA’s Jet Propulsion Laboratory) je jedan od 5 instrumenata koji se nalaze na satelitu TERRA, lansiranog još decembra meseca 1999. godine. Sam instrument koristi 9 kamera  koje su postavljene pod različitim uglovima u odnosu na posmatranu sliku. Cilj ovakvog razmeštaja je dobijanje STEREO slike (stereo ovde ima smisao prostora i prostornosti) oblaka oko cele planete, što onda omogućava merenje njihovog kretanja i visine.

Pomenuta laboratorija za mlazni pogon (JPL) je lansirala još jedan satelit koji prati kretanje oblaka oko planete – CloudSat, 2006. godine. Ovaj satelit (prvi ovog tipa) poseduje merne uređaje koji su u stanju da „iseku“ sliku kroz oblake i da tako „vide“ njihovu vertikalnu strukturu. To daje novu perspektivu osmatranja iz svemira. Uloga novijeg satelita je da obezbedi podatke koji će poboljšati prikaz oblaka u globalnim modelima. To će poboljšati predviđanje stvaranja i kretanja oblaka i što je najvažnije – bolje spoznaje uloge oblaka u procesu promene klime.

Otkrivena nova planeta, poput Zemlje – Kepler-22b

Projekat Kepler, svemirske agencije NASA, je dao vrlo zanimljivo otkriće. Prema poslednjim podacima koje je ovo istraživanje pokupilo iz svemira, otkrivena je prva planeta koja se nalazi u „nastanjivoj zoni“ (nesrećni prevod engleskog izraza – habitable zone). Pomenuta zona je, u stvari, region svemirskog prostora oko nekog sunca gde se može naći neka planeta. Ono što tu orbitu čini nastanjivom, sa naše tačke gledišta, jeste mogućnost postojanja vode na površini planete, ali u tečnom obliku. Kako je i dalje važeća teorija da je život na planeti Zemlji nastao prvo u vodi, onda se jednostavnim povezivanjem može doći do sledećeg zaključka: otkrivena planeta ima sve uslove da podrži naš život na njoj, i to bez zaštitnih odela i preteće opreme! Samo pokupite stvari, potrpate ih u svemirski brod i kada se spustite na planetu možete početi sa novim životom. Kamo sreće, planeta je udaljena od Zemlje nekih 600 svetlosnih godina… :S

Kepler-22b, Umetinčka vizija nove planete

Nosioci projekta Kepler tvrde da su u procesu svog istraživanja otkrili preko 1000 planeta-kandidata, koje se nalaze u nastanjivoj zoni oko nekog svog sunca. Od toga, 10 planeta su po veličini slične našoj planeti. Ova odabrana desetica je skoro primećena i neophodna su dodatna posmatranja i potvrde da bi se zaista moglo utvrditi da su to zaista planete.

Vratimo se na prvu planetu, koja nas neodoljivo podseća na Zemlju.

Zvanično i radno ime planete je Kepler-22b, i trenutno je najmanja planeta koja je otkrivena u sredini naseljive zone, koja se nalazi oko neke zvezde, slične našem Suncu. Prečnik nove planete je oko 2,4 veći od Zemljinog. Naučnici još nisu sigurni da li je Kepler-22b stenovita, gasna ili tečna planeta, ali je njeno otkriće još jedan mali korak unapred u otkrivanju planeta koje su poput naše Zemlje.

Kepler-22b upoređen sa poznatim planetama i prikaz "naseljive" zone

Prethodna istraživanja su nagoveštavala postojanje planeta sa konfiguracijom i pozicijom koju ima Zemlja, ali prave potvrde nije bilo, sve do sada. Potvrđeno je i otkriće dve manje planete koje se okreću oko zvezde koja je haldnija od našeg Sunca i koje se nalaze na ivici naseljive zone. Njihove orbite u mnogome podsećaju na orbite Marsa i Venere.

„Ovo je značajno otkriće u našoj potrazi za planetom bliznakinjom Zemlje“ kaže Daglas Hudgins (Douglas Hudgins), naučnik koji radi u okviru Kepler projekta u Vašingtonu (SAD). „Rezultati dobijeni zahvaljujući ovom istraživanju dokazuju značaj naučnih misija agencije NASA. Njihov krajni cilj je da odgovore na neka od najvećih pitanja koja se tiču naše pozicije u svemiru.“ Ovde se ne mislim samo na fizičku, prostornu poziciju, nego i na kompletnu situaciju koja nas trenutno definiše.

Projekat Kepler otkriva sve planete tako što ispituje nepravilnosti u sjaju zvezda koje nam dolazi. Tokom merenja ispituje više od 150000 zvezda i nepravilnost se dobije kada se planete nađu ispred zvezde u odnosu na oko posmatrača, tj nas. Jedna takva tranzicija (prolaz) nije dovoljna, da bi se moglo pretpostaviti da je u pitanju planeta koja kruži oko sunca. Tek ako instrumenti zabeleže 3 takve tranzicije, onda se može uzeti u obzir da mi, u stvari, beležimo kretanje nebeskog tela koje se kreće oko zvezde, a potom, daljim ispitivanjem utvrditi o kakvom telu je reč.

„Sreća nam se osmehnula kada smo otkrili ovu planetu.“ kaže Vilijam Borucki (William Borucki), glavni istraživač u Kepler projektu pri NASA istraživačkom centru u gradu Ames, Kalifornija. On je bio na čelu tima koji je otkrio planetu Kepler-22b. „Prva tranzicija se desila već posle trećeg dana operativne upotrebe letelice (satelita). Treći prelaz se desio tokom 2010. godine.“

Misija projekta Kepler: Odredtiti učestalost planeta poput Zemlje i večih u svemiru, unitar i u blizini "nasejive" zone oko zvezda poput Sunca.

Naučni tim „Kepler“ koristi teleskope stacionirane na zemlji i svemirski teleskop Spitzer da ponovo pregledaju opažanja koja šalje letelica. Zvezdano jato koje je izučavao Kepler se može izučavati sa zemljskih opservatorija u periodu od proleća pa sve do rane jeseni. Posmatrane zvezde se nalaze u sazvežđima Cyguns i Lyra (Labud i Lira). Podaci iz tih opservatorija mogu potvrditi koji od kandidata se mogu smatrati planetama.

Kepler-22b je udaljen 600 svetlosnih godina. Planeta jeste veća od Zemlje, ali njena orbita oko zvezde, koja liči na naše sunce, u trajanju od 290 dana u mnogome podseća na naš svet. Sunce oko kojeg se okreće Kepler-22B pripada istoj klasi zvezda kao i naše Sunce (G-tip), ali je za nijansu manje i hladnije.

Od 54 kandidata koji su otkriveni u naseljevoj zoni oko zvezda, koji su zabeleženi februara 2011. godine, Kepler-22b predstavlja prvu koja je potvrđena. Ovo značajno otkriće će biti objavljeno u časopisu The Astrophysical Journal.

Istraživački tim „Kepler“ će biti domaćin naučne konferencije u Amesu, od 5. do 9. decembra, gde će objaviti svih 1094 planeta kandidata koji su do sada otkriveni. Kako je poslednji katalog ovih planeta objavljen februara meseca ove godine, broj kandidata se povećao za 89% i sada je njihov ukupan broj 2326. Od njih, 207 su otprilike veličine Zemlje, 608 su veće od naše planete (Super Zemlje), 1181 su veličine Neptuna, 203 su veličine Jupitera, 55 su veće i od Jupitera.

Pogledano retroaktivno, istraživanja koja su sprovedena od maja 2009. godine pa do septembra 2010. godine ukazuju na dramatično povećanje broja manjih planeta.

Kepler je posmatra mnogo velikih planeta sa relativno malim orbitama tokom početaka svoje misije, i to se može primetiti u februarskom izveštaju. Sa prolaskom vremena i sa većom mogućnošću da se potvrdi i treća tranzicija za duže i veće orbite, dobijamo podatke koje sugerišu da u svemiru ima dosta veliki broj planeta čija veličina upada u interval od jedne do četiri veličine Zemlje.

Broj planeta koje su poput Zemlje, se od februara meseca povećao za više od 200 i to predstavlja povećanje od 140 posto.

Od februarskog izveštaja otkriveno je još 48 planeta kandidata, što predstavlja smanjenje u odnosu na prvobitnih 54. Bez obzira na tu činjenicu, istraživački tim je primenio strožije parametre koji definišu tu naseljivu zonu. Praktično gledano, naseljiva zona je pomerena u područje dalje od sunca oko koga se planeta okreće, efektivno je pomerajući ka zonama gde su orbite duže i veće.

„Izuzetno povećanje broja planeta koje su veličine Zemlje govori nam da smo sve više okrenuti ka pravom cilju misije Kepler: ne samo da se otkriju planete poput Zemlje, nego da su, i isto vreme, i potencijalno naseljive.“ veli Batali Batla (Natalie Batalha), zamenik vođe tima koji svoj deo posla sprovodi na univerzitetu San Hoze (San Jose), San Francisko, Kalifornija. „Što više podataka dobijamo, sve smo više u mogućnosti da otkrijemo manje planete sa dužim orbitama.“

Za one, kojima ni ovaj video nije bio dovoljan, preporučujemo da skoknu do sajta agencije NASA i da tamo potraže dodatne informacije,

Mesec – zemljin satelit koji ne trpi konkurenciju

Činjenica, da je zemljin Mesec uvek okrenut jednom stanom ka nama je uvek bila intrigantna, i razlog mnogim mitovima. Najnovija razmatranja uzimaju relativno smelu pretpostavku da je Mesec ima vrlo burnu genezu u kojoj je važilo pravilo jačeg.

Zemlja je, nekada, imala dva meseca, satelita, koji su se spojili u usporenom sudaru, koji je trajao nekoliko sati. Ovo je predlog istraživača u internet časopisu Nature today.

Umetnički prikaz sudara dva meseca

Sve podseća na epsku uvertiru za glavni događaj. Oba satelita su bila formirana prilikom sudara proto planete (protoplanet), veličine Marsa sa Zemljom. Tačnije, od ostataka sudara formirana su dva tela. Na ovom mestu, u vremenskoj liniji događaja, standardna teorija tvrdi  da je novopečeni satelit vrlo brzo počistio sve „rivale“ ili gravitaciono oterao sa orbite oko Zemlje. Nova teorija tvrdi da se to nije, baš, tako desilo i da je današnji Mesec neko vreme trpeo konkurenciju još jednog tela, koje se parkiralo u gravitaciono stabilnim tačkama unutar sistema Zemlja-Mesec. U sistemu dva gravitaciona tela postoji tačno 5 tačaka (ili oblasti) koje bi omogućile nekom trećem telu da se nađe u relativno stacionarnoj poziciji u odnosu na ceo sistem. Ove tačke se zovu Lagranžove tačke, po naučniku Džozef Luis Lagranžu (Joseph Louis Lagrange). U celom konceptu se podrazumeva da je to, treće, stacionarno telo sa znatno manjom masom nego prethodna dva. Tipičan primer tog ustrojstva bi bio veštački satelit koji je postavljen unutar sistema Zemlja-Mesec, na stacionarnoj orbiti.

Zelenim tačkama su prikazane Lagranžove tačke ili oblasti unutar oblasti gde 2 tela orbitiraju, jedno oko drugog (Žuto telo je sunce, a plavo planeta)

Od tih 5 tačaka, dve su posebno stabilne: obe se nalaze na po 60° od ose koja prolazi kroz Mesec i Zemlju, ali na suprotnim stranama (videti sliku).

Danas, tragovi tog „drugog“ meseca se mogu dokučiti u pomalo misterioznoj dihotomiji, neslaganju vidljive i tamne strane Meseca, tvrdi Erik Asfaug (Erik Asphaug), naučnik pri univerzitetu u Kaliforniji, Santa Cruz, koji je koautor studije zajedno sa Martinom Džutci (Martin Jutzi), pri univerzitetu u Bernu.

Na vidljivoj strani meseca dominiraju blage i relativno niske visoravni. Sa druge strane se nalaze, uglavnom, visoravni. Kontrast između dve polu sfere Meseca nije samo na površinskom nivou. Kora tamne strane je 50 kilometara deblja nego kod, nama, bliže strane. „Svetla“ strana Meseca je bogatija elementima kao što je kalijum (K), fosforom (P) i elementima koji su vrlo retki na Zemlji. Tu se prvenstveno misli na zbirku od 17 elemenata koji su uglavnom lantanoidi. Ovi elementi se svi zajedno zovu KREEP grupacijom elemenata. Modeli formiranja kore Meseca ukazuju da bi KREEP elementi bili ravnomerno skoncentrisani u ostacima podkorne magme, prilikom procesa kristalizacije, koja je posledica hlađenja Meseca.

Neravnomerna raspodela KREEP elemenata sugeriše, tvrdi Asfaug, da je nešto „zgnječilo“ ove elemente na jednoj strani Meseca, i da se posle toga stvorila kora na tom mestu. Po njemu, to se baš desilo na mestu sudara dva satelita.

„Po definiciji, veliki sudar se dešava na jednoj strani“ kaže on, „i ako globalno ne razori planetu, onda stvara asimetriju.“

Naučnici Asfaug i Džutci su napravili kompjuterski model, koji pokazuje da trenutno stanje Meseca može biti objašnjeno sudarom sa još jednim zemljinim satelitom koji je, otprilike, imao jednu trinaestinu  (1/13) mase Meseca i bio širok oko 1000 kilometara u prečniku.

Takav, drugi mesec bi mogao da opstane u Lagranžovoj tački dok se njegova i mesečeva kora ne stvrdnu, a za to vreme KREEP elementi u dubljem delu Meseca ostanu, i dalje, tečni.

U međuvremenu, planeta Zemlja bi svojim delovanjem prouzrokovala da se oba meseca pomere ka spoljnoj putanji. Kada bi jednom došli na jednu trećinu rastojanja na kome se sada nalazi Mesec (proces bi trajao milionima godina), sunčeva gravitacija bi počela da utiče na zemljinu orbitalnu dinamiku.

„Lagrnžove oblasti ili tačke bi postale nestabilne i sve što je bilo postavljeno tamo postalo bi slobodno“, Asfaug kaže. Uskoro, dva meseca bi se sudarila, ali pošto su bili u istoj orbiti njihov sudar bi se desio pri relativno maloj brzini.

„Ovakav sudar ne bi bio tipičan, gde projektil koji udara u površinu stvara krater koji je mnogo veći od samog projektila“ Asfaug ističe. „Ovde, nastaje krater koji ima samo jednu petina zapremine projektila, a sam projektil se prilikom sudara „razmaže“ po površini udara.“

Kao palačinka

U periodu od nekoliko sati posle sudara, gravitacija bi zgnječila ostatke projektila (drugog meseca) u relativno tanki sloj po površini. „Ceo sudar bio rezultirao sa jednom velikom palačinku na kori Meseca.“ Asfaug tvrdi. Ovakav sudar bi gurnuo, još uvek tečne KREEP elemente ka suprotnoj strani Meseca.

Upravo opisana teorija nije jedni pokušaj da se objasni mesečeva dihotomija. Neki drugi naučnici objašnjavaju ovaj fenomen gravitacionim i silama koje potiču od Zemlje ili sile koje nastaju pomeranjem stena u procesu hlađenja u omotaču meseca.

Afaugov kolega Fransis Nimo (Francis Nimmo), koji zagovara teoriju o gravitacionim i plimskim silama Zemlje, naziva hipotezu sudaru dva meseca „elegantnom“. Piter Šulc (Peter Schultz) sa Brown univerziteta Providance teoriju o sudaru naziva „interesantnom“ i „provokativnom“, kao kontrast njegovoj teoriji sudara pod velikom uglom u mesečev južni pol, koji bi pomerio koru u pravcu severa, formirajući visoravni na tamnoj strani.

„Sve ove teorije su lepe i zabavne, ali nam i dalje govore da osnovna pitanja o Mesecu, još uvek, nemaju odgovore.“ Kaže Šulc.

Najnovija misija koju sprema NASA, pod imenom GRAIL, je projektovana da se ispita unutrašnjost Meseca koristeći precizna merenja njegove gravitacije, bi mogla pomoći da se shvati šta se desilo pre mnogo milijardi godina. „Ali na kraju,“ Šulc ističe, „novi uzorci mesečevog tla će biti neophodni.“

<object width=”420″ height=”315″><param name=”movie” value=”http://www.youtube.com/v/2PO3nePQ1m8?version=3&amp;hl=en_US”></param><param name=”allowFullScreen” value=”true”></param><param name=”allowscriptaccess” value=”always”></param><embed src=”http://www.youtube.com/v/2PO3nePQ1m8?version=3&amp;hl=en_US” type=”application/x-shockwave-flash” width=”420″ height=”315″ allowscriptaccess=”always” allowfullscreen=”true”></embed></object>