Banyak tajuk utama dan perbincangan mengenai kebiasaan eksoplanet difokuskan pada jarak mereka dengan bintang mereka dan kehadiran air. Ia masuk akal, kerana faktor-faktor itu sangat membatasi. Tetapi ciri-ciri planet ini sebenarnya merupakan titik permulaan perbincangan yang boleh dihuni / tidak dapat dihuni. Apa yang berlaku di bahagian dalam planet juga penting.
Terdapat sebilangan besar faktor yang membuat Bumi menjadi planet yang menopang kehidupan. Suasana, air, berdekatan dengan bintangnya. Jenis bintang dan kestabilannya, kestabilan orbit planet, lokasinya di galaksi. Itulah beberapa perkara yang sering dibincangkan. Faktor lain yang lebih esoterik seperti ukuran Bulan juga boleh memainkan peranan penting.
"Inti kebiasaan terletak di bahagian dalam planet."
Dari "Apa yang Membuat Planet Habitat?"
Tetapi juga inti lebur Bumi yang memainkan peranan penting dalam kebiasaan Bumi, dengan membuat magnetosfera yang melindungi kita dari sinar matahari. Dan walaupun kita mungkin biasa dengan aspek teras Bumi yang memungkinkan kebiasaan hidup, komposisi dalamannya menyumbang dengan cara lain.
Sekumpulan penyelidik di Carnegie Institute menulis sepucuk surat yang diterbitkan dalam Science yang menggesa para penyelidik untuk memperluas skop mereka ketika menentukan kebiasaan. Inti dari surat mereka adalah bahawa kebiasaan terlalu rumit untuk ditentukan oleh satu disiplin ilmiah, dan bahawa pendekatan menyeluruh atau sangat bersepadu diperlukan untuk mendapatkan kaedah yang lebih praktikal untuk menentukan eksoplanet mana yang mungkin dapat dihuni.
Dan ia adalah bacaan yang menarik.
"Kemanusiaan akan membina perpustakaan maklumat mengenai sampul gas yang hanya terdiri dari sepersejuta massa eksoplanet."
Dari "Apa yang Menjadikan Planet Habitat."
Apabila daya pemerhatian kita bertambah, para saintis menyatakan bahawa metodologi kita untuk menentukan kebiasaan juga harus berkembang.
Pada masa ini, saintis dapat mengesan eksoplanet, menentukan jaraknya dengan bintangnya, mengekang jisim dan ketumpatannya, lalu membuat tekaan probabilistik mengenai kemungkinan kebiasaan dari sana. Fokus ini adalah untuk mencuba dan memastikan suasana atmosfer planet tertentu. Tetapi walaupun kita mendapatkan suasananya dengan betul, kita hanya mengupas lapisan pertama bawang. Seperti yang mereka katakan dalam surat mereka, "Kemanusiaan akan membangun perpustakaan maklumat mengenai sampul gas yang hanya terdiri dari seperseribu massa eksoplanet."
Tetapi bagaimana? Bagaimana dengan sisa jisim planet ini? Adakah ia menentukan kebiasaan?
Pasukan saintis adalah Anat Shahar, Peter Driscoll, Alycia Weinberger, dan George Cody. Dalam surat mereka, mereka membicarakan banyak cara dalaman Bumi menentukan kebiasaannya.
Pasukan ini mengakui bahawa dari perspektif pemburuan planet kita, semuanya bermula dengan atmosfera. Tantalisasi isyarat dari atmosfer, seperti adanya oksigen atau komposisi kimia yang tidak seimbang, boleh menjadi tanda kehidupan dan kebiasaan. Tetapi mereka jauh dari pasti.
Atmosfera adalah perkara yang kompleks dan dinamik. Mereka tertakluk kepada semua jenis input, dari sumber bahan kimia di dalam bumi hingga kemampuan bahagian dalam bertindak sebagai sinki bahan kimia. Mereka sentiasa berubah-ubah, dan memerlukan beberapa jenis kestabilan dalam jangka masa yang panjang agar kehidupan dapat berkembang.
Semua orang biasa dengan kitaran air Bumi, tetapi ada kitaran lain di tempat kerja juga. Apabila gunung berapi meletus dan magma sampai ke permukaan melalui lubang udara, bahan kimia dilepaskan yang kemudian dikitar semula kembali ke kerak bumi. Sekiranya bahan kimia tertentu dibiarkan bertambah, mereka sangat membatasi prospek hidup. Dalam makalah tersebut, penulis menggunakan contoh karbon, yang mana proses atmosfera dapat dikeluarkan dari atmosfera dan turun ke dasar laut. Di sana, mereka dikitar semula kembali ke pedalaman di zon subduksi antara plat tektonik.
Maksud mereka ialah anda tidak dapat menilai suasana tanpa mengetahui proses dalaman planet ini.
Tetapi bukan hanya proses di pedalaman yang mempengaruhi kebiasaan. Ini juga komposisi.
Blok asas bagi planet adalah konsisten dan merangkumi oksigen, silikon, dan besi. Tetapi jumlah dan bahagian blok bangunan ini boleh sangat berbeza. Itu ditentukan oleh keadaan dalam cakera protoplanet dari planet yang terbentuk. Seperti yang dijelaskan oleh penulis dalam surat mereka, jumlah elemen-elemen ini dan bagaimana mereka diproses selama pembentukan planet dapat bervariasi dengan margin yang besar.
Komposisi terakhir mereka di planet ini juga boleh berubah kerana keadaan di cakera protoplanet. Contohnya, pembentukan planet gergasi pada awal sistem suria dapat mempengaruhi komposisi planet yang terbentuk kemudian.
Semua variasi ini menghasilkan satu set pemboleh ubah yang membingungkan ketika menentukan kebiasaan.
"Penyelidikan yang diperlukan untuk menyelidiki proses ini secara konsisten tidak dapat dilakukan oleh para saintis dalam satu disiplin secara terpisah."
Dari "Apa yang Menjadikan Planet Habitat."
Apa yang dibahaskan oleh penulis adalah cara baru untuk mencari kebiasaan. Mereka mencadangkan cara yang lebih interdisipliner untuk melakukannya. Seperti yang mereka katakan dalam surat mereka, "Penelitian yang diperlukan untuk menyelidiki proses ini secara konsisten tidak dapat dilakukan oleh para saintis dalam satu disiplin secara terpisah."
Mereka mencadangkan penyelidikan eksperimental yang memberi tumpuan kepada perkara-perkara seperti fizik mineral, dan lebih banyak kajian pemerhatian komposisi cakera bintang dan cakera planet. Pengetahuan baru ini akan digunakan untuk membangun model yang lebih baik untuk memahami kebiasaan, sesuatu yang akan membawa kita lebih jauh daripada bergantung pada air cair, komposisi atmosfera, jaraknya dengan bintangnya, dan faktor lain yang kita gunakan untuk menentukan kebiasaan.
Oleh itu, adakah saintis tidak memberikan berat badan yang cukup untuk bahagian dalam planet ketika cuba menentukan kebiasaan? Jawapannya adalah ... mungkin.
Mungkin kita memerlukan sistem pengelasan exoplanet yang lebih lulus. Kebiasaan tahap satu dapat menunjukkan keperluan paling asas untuk kebiasaan. Kedekatan dengan bintang yang sesuai, kemungkinan air cair, seperti itu. Dari sana, tahap yang berbeza dapat dikodifikasikan mengikut keadaan yang lebih ketat dan ketat.
Lammer et. al. mencadangkan sesuatu seperti ini dalam makalah 2009 mereka "Apa yang menjadikan planet ini dapat dihuni?" Tetapi sistem klasifikasi empat peringkat mereka tidak menyelami bahagian dalam eksoplanet terlalu dalam. Dalam makalah 2012 yang disebut "Mengenai kemungkinan planet yang dapat dihuni" Francois Forget menceritakan Lammer et. sistem klasifikasi al. sebelum menggali proses geofizik yang lebih mendalam yang mesti ada sebelum planet dapat dihuni.
Surat ini menggesa masyarakat ilmiah untuk melangkah lebih jauh.
Model dalaman exoplanet yang dapat dilaksanakan dan lebih terperinci, berdasarkan bukan hanya pada atmosfera tetapi pada komposisi dan keadaan cakera, mungkin diperlukan. Dalam masa terdekat, teleskop yang lebih kuat akan membantu kita mengetahui lebih lanjut mengenai eksoplanet, bahkan mungkin memberi kita gambaran sebenar beberapa daripadanya.
Tetapi jika pasukan di belakang surat ini betul, tidak cukup untuk menentukan kebiasaan. Kita perlu mengupas lebih banyak lapisan bawang, dan itu mungkin memerlukan jenis model yang lebih canggih yang mereka bayangkan.
