Teadlased lõid Maa peal võõra planeedi atmosfääri

Kunstniku nägemus Maale lähimast eksplaneedist Proxima B'st, mis tiirle ümber Proxima Centauri nimelise kääbustähe. Kuigi lähim on Proxima B siiski meist ligikaudu 40 triljoni kilomeetri kaugusel Foto: NASA/REUTERS/Scanpix

Super-Maad ja mini-Neptuunid on kõige levinumad eksoplaneetide tüübid. Seega on just seda laadi planeetide analüüsimine tõenäoliselt kõige viljakam uurimissuund, et mõista päikesesüsteemi väliste maailmade omadusi ning võimalusi.

Astronoomid viisid läbi omalaadse katse üritades Maal laboratoorsetes tingimustes taasluua võõrplaneetide atmosfääre. Ajakirjas Nature Astronomy avaldatud uurimuses keskenduti ennekõike teiste planeetide pilvede ja lendleva tolmu uurimisele.

Maised pilved on veeringluse tulemus, moodustades kõrgetes atmosfäärikihtides suuri veeaurukogumeid. Pilved loomuses on olla pidevas muutuses ning ringluses, selle kaudu mõjutades planeedi pinnatemperatuuri ning valguse hulka, mis sinna pääseb.

Atmosfääris leiduv tolm on see eest inertsemat laadi ning stabiilsema mõjuga. Kui mingid pisikesed osakesed korra atmosfääri lenduvad, siis kipuvad nad seal püsima. Koos pilvedega määrab tolm planeedi kuumust ning pinnal valitsevaid tingimusi.

Sarah Hörsti juhtimisel töötanud teadlaste rühm simuleeris laboratooriumis üheksat võimalikku võõr-atmosfääri. Eri parameetritega keskkonnad sisaldasid kas ohtralt vesinikku, vett või süsihappegaasi. Pärast külma plasma abil jahutamist jälgisid teadlased, millised potentsiaalsed tolmu- ja pilvemoodustised pisikestes süsteemides tekkisid.

Tulemused olid värvikad, näiteks põhjustas üks vesinikurikastest atmosfääridest intensiivset oliivirohelist värvi tolmupilve. «Kui osakestel võib olla nõnda tugev värv siis ei pruugi neid üldse palju leiduda ning ikkagi neil on tugev mõju oma planeedi keskkonnale,» ütle Hörst BBC'le.

Kuigi eksoplaneete on viimasel ajal tuvastatud terve trobikond pole nende uurimine kerge ettevõtmine. Igasugused signaalid, mida teadlased analüüsida saaksid, on paratamatult kaudsed. Seega on tähtis mõista, kuidas ka kõige väiksemad ning näiliselt tähtsusetumad parameetrid mõjutavad planeetide käitumist ja olemust.

Lootust on, et järgmisel aastal orbiidile lennutatav James Webbi kosmoseteleskoop suudab tabada kõige õrnemaid kaugetelt taevakehadelt saabuvaid signaale. Selleks ongi vajalik teha sääraseid eksperimente nagu käesolev, et neid kosmilisi sõnumeid korrektselt tõlgendada.

Apollo missioonidega seotud astronoom James Webbi järgi nimetatud teleskoop pakuks enneolematut andmetulva kosmose kaugematest soppidest ning võimalik, et ka jälgi bioloogilisest elust. Ent tabamaks vahet orgaanilise eluta looduse ning tõelise elu vahel peavad astronoomid teadma, kuidas maaväline keemia võib käituda.