Se Venere e Marte cambiassero posto, avremmo quindi 3 pianeti abitabili?

Questa è la supposizione: Venere è troppo calda, Marte è troppo fredda. Se cambiassero posto, l'energia solare cambierebbe per rendere entrambi più simili alla Terra. Potremmo anche averne tre invece di una sola "Terra" nel sistema solare, se la roulette della prima formazione del pianeta si fosse giocata in modo leggermente diverso.

Ovviamente è troppo semplice. Ma non sarebbe di grande aiuto se fosse il caso sin dall'inizio che Venere avesse avuto la massa di Marte e Marte avesse avuto la massa di Venere? O altri fattori dominano la massa e la distanza dal Sole?

Venere avrebbe ancora avuto un'atmosfera densa, ma non troppo spessa, se fosse a 1,5 UA, perché ha una massa sufficiente per tenerne uno, e non lo avrebbe tenuto più caldo di Marte oggi? Inclusa l'acqua che scorre sulla sua superficie sotto la sua pressione atmosferica?

Un Marte a 0,7 UA sarebbe stato più caldo e forse avrebbe avuto un'atmosfera di passaggio creata dallo scioglimento dei volatili durante un'era più lunga della sua storia?

Questa è una domanda molto interessante Naturalmente, come hai notato, hai semplificato un po 'le cose; ci sono altri fattori oltre alla temperatura che influenzano l'abitabilità.

Per quanto riguarda Venere, probabilmente sai che Venere è estremamente calda in superficie non solo perché è più vicina al Sole, ma perché ha una densa atmosfera di CO2 ed è riscaldata dall'effetto serra . Vi sono, in effetti, due cose su Venere che le impedirebbero di essere abitabili ovunque lo metti. Uno è la mancanza di una magnetosfera, necessaria per impedire alle radiazioni ionizzanti (in particolare del vento solare) di raggiungere la superficie del pianeta. La mancanza di una magnetosfera sembra essere dovuta alla mancanza di una geodynamo su Venere, che ha a che fare con la struttura del suo nucleo. In secondo luogo, sembra che a Venere manchino le placche tettoniche, che potresti sapere sono responsabili dei terremoti qui sulla Terra. È interessante notare che le placche tettoniche svolgono un ruolo importante nel controllo dell'accumulo di CO2 nell'atmosfera (vediqui per i dettagli). Privo di placche tettoniche, Venere è condannata ad avere una grande atmosfera di CO2 ovunque la metti, il che non lo renderebbe un bel posto in cui vivere.

Marte, d'altra parte, è una questione molto diversa. Ha sia una magnetosfera (anche se è molto debole) che probabilmente ha placche tettoniche (anche se l'ultima volta che ho sentito che si pensa ne abbia solo due). Uno dei motivi per cui la NASA ha inviato così tante sonde su Marte è che a un certo punto si pensava che fosse abitabile. Si pensa che la crescita di Marte sia stata bloccata a causa degli effetti gravitazionali di Giove e Saturno. Quindi, in un altro universo, Marte avrebbe potuto finire molto come un'altra Terra.

Se Venere fosse partito dalla posizione di Marte, è possibile che si sarebbe evoluto in un gigante di ghiaccio. Alla maggiore distanza di Marte, il vento solare del Sole è più debole e avrebbe eliminato molto meno l'atmosfera di Venere, anche in confronto alla quantità persa dalla Terra, poiché la Terra è considerevolmente più vicina al Sole di Marte. Quindi, Venere sarebbe forse rimasta con un grosso involucro di elio e sarebbe diventata una mini-Nettuno / super-Terra piuttosto che una seconda Terra. Inoltre, se Marte si fosse evoluto alla distanza di Venere, più vicino, sarebbe stato privato di qualsiasi atmosfera apprezzabile e probabilmente si sarebbe evoluto in un altro mercurio, un mondo grigio e senz'aria.

La semplice posizione di "scambio" non sarebbe di per sé causa di un pianeta abitabile. La chiave sta "cambiando" posizione. Se Venere dovesse subire una migrazione orbitale, potrebbe concepibilmente spostarsi nella posizione attuale della Terra e raffreddarsi, continuare a sviluppare un'atmosfera più stabile e produrre oceani. Quindi un'ulteriore migrazione orbitale potrebbe causare il collasso dell'atmosfera e la successione marina. La domanda allora è: sarebbe come Cerere e Giove. Simulare un'inversione vettoriale, in cui Marte subisce la migrazione orbitale e si sposta nella posizione attualmente assunta dalla Terra, scaldandola si indurrebbe a sviluppare ulteriormente un'atmosfera e un ambiente marino. Quindi, quando il suo vettore lo sposta nel punto attualmente occupato da Venere, la successione marina e la riduzione atmosferica appaiono come lo sono oggi.

Se Marte fosse posto vicino al Sole e Venere si fosse trasferita nell'orbita attuale di Marte, nessuno dei due sarebbe abitabile. Per rendere abitabile sia Marte che Venere (in Teoria), è necessaria una grande luna lunare perché causerebbe un movimento della crosta di marea che aiuterebbe ad accendere il campo magnetico del pianeta. Per Venere, Mercurio diventerebbe la sua nuova luna in quanto non solo potrebbe innescare un forte campo magnetico, ma potrebbe correggere la rotazione del pianeta facendolo ruotare in una normale rotazione terrestre di 24 ore e consentire all'atmosfera CO2 di raffreddarsi come sarà in grado di riciclarlo nel terreno. Per quanto riguarda Marte, la luna di Giove Io sarebbe l'ideale in quanto può aumentare la pressione superficiale del pianeta e il campo magnetico. Sia Venere che Marte sono in grado di terraformare da soli. Tutto ciò che serve è una grande luna lunare come Io e Mercurio rispettivamente.