Учёные из Калифорнийского университета разработали компьютерную модель, которая позволяет оценивать эволюцию скалистых планет без участия живых организмов. С её помощью исследователи хотят научиться отличать геологические процессы от биологической активности, анализируя состав атмосферы далёких экзопланет.
Симуляция воспроизводит развитие планеты на протяжении 5 млрд лет, начиная с момента формирования условного двойника Земли 4,5 млрд лет назад. Программа учитывает 19 параметров, среди которых нагрев от звезды, движение тепла и химических веществ между внутренними слоями планеты, а также выбросы газов из недр. В результате получается своеобразная модель того, как выглядела бы Земля, если бы на ней никогда не появилась жизнь.
Полученные данные можно использовать для сравнения с наблюдениями реальных экзопланет. Это особенно важно при поиске биосфер, поскольку некоторые газы, которые считаются возможными признаками жизни, способны образовываться и в результате обычной геологической активности. Если состав атмосферы совпадает с прогнозами симуляции, вероятность наличия живых организмов становится ниже. Заметные расхождения, напротив, могут указывать на влияние биологических процессов.
В основу разработки легла более ранняя модель ядра, мантии и коры Земли, созданная специалистами Вашингтонского университета. Новая версия дополнительно учитывает поверхность и атмосферу, а также позволяет задавать характеристики других каменистых планет.
Модель не способна самостоятельно подтвердить наличие внеземной жизни, но помогает отсеивать ложные признаки биологической активности. В будущем её планируют использовать при анализе данных телескопа «Джеймс Уэбб» и обсерватории Habitable Worlds Observatory, чтобы выбирать наиболее перспективные планеты для дальнейших наблюдений.