¿Sería una súper Tierra habitable más habitable que nuestro planeta?

A2A

Ya hay algunas respuestas excelentes aquí, y estoy seguro de duplicar algunas ideas. Pero me gustaría comenzar diciendo esto:

No sabemos.

Con un tamaño de muestra de 1, no hay forma de saberlo. Es posible que algún efecto de mayor gravedad o mayor presión de aire disminuya la probabilidad de formación de vida compleja. Es aproximadamente igualmente posible que la probabilidad aumente, no disminuya.

Pero mis dos centavos (y esto es más una opinión que un hecho) es que las súper Tierras deberían tener un poco más de probabilidades de tener vida de cualquier tipo, pero menos probabilidades de tener vida inteligente.

Aquí está mi pensamiento:

Una súper Tierra tendrá más probabilidades de tener una atmósfera más espesa. Eso aumenta la concentración, la presión y, por lo tanto, las velocidades de reacción de muchas reacciones. Más reacciones químicas en un período de tiempo dado, a la larga, aumentan la probabilidad de que se cree alguna molécula autorreplicante. También tiene más área de superficie, más volumen y más materia para trabajar. En general, creo que la probabilidad de que la vida simple comience en una súper Tierra es mayor que en nuestro planeta. Hay un punto en el que la gravedad y la densidad atmosférica probablemente comienzan a disminuir esta favorabilidad para la vida … en algún lugar alrededor de 2 a 3 veces el tamaño de la Tierra. Un poco más grande que eso y estás comenzando a arrastrarte cerca del estado de gigante de gas, y el agua líquida parece rara / poco probable en esas condiciones.

Pero creo que la vida compleja será menos común en las súper Tierras, por dos razones:

1. Las súper Tierras tienen mayor gravedad y tamaño que nuestro planeta y, por lo tanto, es más probable que sean golpeadas por objetos muy grandes desde el espacio. Estos objetos pueden causar extinciones en masa, y cuanto más grandes son, más matan. Nuestro planeta ha sufrido 5 grandes extinciones (y docenas de pequeñas), pero en ningún momento desde la evolución de la vida multicelular se ha eliminado toda la vida multicelular. En una súper Tierra, este tipo de evento sería más probable. Dado que la evolución de la multicelularidad parece probable que la evolución de la vida en general, las súper Tierras podrían estar en desventaja.
2. Las Súper Tierras tienen menos probabilidades de ser estabilizadas en sus órbitas por una luna grande. La luna de la Tierra mantiene nuestra inclinación orbital mucho más estable de lo que sería de otra manera. Es capaz de hacer eso porque su masa está relativamente cerca de la masa de la Tierra. Pero una súper Tierra tendría más probabilidades de tener lunas diminutas en comparación con su mayor masa. Eso significaría cambios de temperatura más erráticos, glaciaciones, etc.

Mis dos argumentos en contra de la vida avanzada podrían terminar siendo argumentos para la vida inteligente. No puedo decir con certeza que los impactos y el clima errático sean malos para los cerebros en evolución. Pero me parece que la oportunidad de una catástrofe total sería mala para la inteligencia.

Hay muchos factores que intervienen para hacer que un planeta sea habitable, pero suponiendo que la súper tierra tuviera:

1. agua en las tres formas
2. Un manto fundido
3. Nucleo de hierro
4. Grandes océanos
5. Una luna masiva
6. Una órbita casi circular
7. Una estrella enana amarilla como la nuestra en la mitad de la vida.
8. Grandes estrellas gigantes de gas cerca pero no demasiado cerca
9. +++ hay muchos más factores.

Entonces realmente estamos cuestionando los pros y los contras del tamaño. Un planeta grande puede retener bien una atmósfera, pero desafortunadamente demasiado bien. Obviamente, una atmósfera espesa que bloquea la luz por completo no sirve. Una atmósfera espesa translúcida (niebla) y días nublados perpetuos también son un problema. Muchos animales realmente usan el sol y la luna para navegar. Este tipo de atmósfera sería rara en una súper tierra.

Una masa grande significa más gravedad que no podríamos correr tan rápido, y una caída sería más probable que nos lastimara, ya que caeríamos más rápido y más duro. Su idea sobre la gravedad que ayuda a la tectónica puede ser un factor, pero creo que es el nivel de radiación lo que mantiene el manto fundido. La tectónica de placas en sí misma es vital.

Sus montañas también serían mucho más bajas … Marte tiene la mitad de nuestra masa, pero su montaña más grande llamada Olympus mons enana el Everest por 3 veces. Es el peso colectivo en la base de una montaña que limita su altura.

No estoy seguro de qué efecto tendría la erosión ya que el agua en movimiento también sería mucho más pesada.

Buena pregunta.

La idea de que algunos planetas de tipo superearth podrían ser más hospitalarios para la vida, es decir, más habitables que la Tierra misma, es una conjetura teórica basada en modelos planetarios y climáticos.

Para saber con certeza, tendríamos que encontrar varias súper-tierras habitables y compararlas directamente con la tierra.

También deberíamos desarrollar un método para cuantificar la habitabilidad. En este momento “habitable” es un término cualitativo, un planeta es o no es habitable, en función de si la vida puede sobrevivir o no en él. Para determinar si ciertos planetas * más * habitables tendremos que decidir primero qué queremos decir con eso. ¿Sería biomasa total? ¿Biomasa por área de superficie planetaria? ¿Número total de especies (es decir, biodiversidad)? ¿Tasa de especiación / evolución? Rango de expresión fenotípica? ¿Tiempo de abiogénesis? ¿Habitabilidad total de por vida? ¿Algo más?

Basado en el principio copernicano, que la Tierra no es inusual, esperaríamos que entre los planetas habitables del universo, algunos deberían ser “más” habitables que la Tierra (por cualquier medida), y algunos serían “menos”. En cuanto a qué tipos de características podrían predecir el grado de habitabilidad, bueno, necesitaríamos encontrar y estudiar algunos de estos mundos para descubrirlo.

En resumen, la pregunta en este momento no tiene respuesta. Uno podría pensar que es el tipo de pregunta que podríamos hacer en la “etapa 3” de nuestro proyecto de estudio del planeta habitable a largo plazo, mientras que actualmente estamos en el proceso de completar la “etapa 1”.

Hay ventajas y desventajas sobre sus hechos.

Ventajas:

Con una súper Tierra dos veces más grande que la original puede significar más espacio para la población de la raza humana y los animales también, donde más personas pueden comenzar a desarrollarse con más recursos naturales.

Desventajas

Cuando la Tierra es más grande, significa que la masa es más alta, lo que significa que la gravedad es más fuerte, pero también significa que la probabilidad de un impacto de asteroide es más probable. La tierra ya es el planeta rocoso más grande de nuestro sistema solar, y Júpiter nos ha salvado de muchos impactos de asteroides. Pero cuando el campo de gravedad de la tierra se expande, el campo puede atraer más asteroides y arrojarnos constantemente hacia nosotros. También con la gravedad más fuerte, nos hace dos veces más pesados ​​que antes. Las nuevas plantas serían mucho más cortas, mientras que las más altas colapsarían y caerían, y nosotros también nos acortaríamos, convirtiéndonos en enanos.

Mira este video para ver:

¡Gracias por preguntar!

Realmente, nadie lo sabe. Sabemos muy poco acerca de los planetas súper-terrestres. Los científicos hacen suposiciones bien informadas, pero es una excelente apuesta que hay puntos importantes que se habrán perdido.

Los exoplanetas nos han seguido sorprendiendo, especialmente Hot Jupiters.

No creo que solo ser más grande necesariamente signifique campos magnéticos más fuertes. Mayor gravedad sí, no más campo magnético. Como tal planeta sin un centro caliente / viscoso no se aprovecharía de las corrientes de convección térmica para mover las placas, ahora que lo pienso, sin un núcleo semilíquido, no creo que haya placas.