211service.com
Zwakke jonge zonneparadox niet opgelost, zegt NASA
Vloeibaar water stroomt al zo'n 3,8 miljard jaar over de aarde, sinds niet lang nadat de planeet was gevormd. Het bewijs is afkomstig van rotsen die dateren uit die periode en die lijken te zijn gevormd onder invloed van water.
Maar dit stelt paleontologen en geologen voor een probleem. In die tijd was de zon zo'n 30 procent zwakker dan nu en zou niet genoeg warmte hebben geleverd om water aan het oppervlak vloeibaar te houden.
Dit staat bekend als de vage jonge Zon-paradox en het heeft wetenschappers in verwarring gebracht sinds de jaren zeventig, toen astronomen er voor het eerst op wezen. Maar het boeide niemand echt. De voor de hand liggende oplossingen zijn dat de aarde warmer was omdat ze minder warmte van de zon weerkaatste, een lager albedo had, of dat ze het slachtoffer was van een op hol geslagen broeikaseffect. Een van deze moet gelijk hebben, maar niemand wist zeker welke.
Maar vorig jaar beweerde een groep onderzoekers de paradox te hebben opgelost. Ze zeiden dat de samenstelling van gesteenten uit die tijd de mogelijkheid uitsluit dat de atmosfeer rijk was aan een broeikasgas zoals methaan of koolstofdioxide.
In plaats daarvan moet de aarde een lager albedo hebben gehad en moet daarom meer warmte van de zon hebben opgenomen dan nu het geval is. Het lagere albedo, zo betoogden ze, was het resultaat van minder biologische deeltjes in de atmosfeer. Deze kiemen de vorming van waterdruppels. Dus zonder hen zouden er minder wolken zijn en minder zonlicht weerkaatst in de ruimte.
deze jongens publiceerden hun oplossing in Nature en men dacht dat het probleem was opgelost. (We hebben ongeveer een jaar geleden gekeken naar een ander mechanisme dat mogelijk de vorming van wolken in de vroege atmosfeer heeft voorkomen.)
Maar vandaag wakkeren Colin Goldlatt en Kevin Zahnle van NASA's Ames Research Center in Moffett Field de controverse opnieuw aan.
Ze hebben dit probleem opnieuw bekeken en het effect van minder wolken bestudeerd. Ze zeggen dat hoe je de getallen ook doet, dit de aarde niet heet genoeg had kunnen maken om vloeibaar water te laten bestaan.
Wolken hebben twee effecten. Over het algemeen houden hoge wolken warmte vast, terwijl lage wolken deze weerkaatsen. Daarom zou de absolute bovengrens voor opwarming door afnemende bewolkingsreflectiviteit worden gevonden door laaghangende bewolking volledig te verwijderen, zeggen ze.
Als je dat doet in een computermodel van het vroege klimaat van de aarde, krijg je niet meer dan de helft van de verwarming die nodig is om vloeibaar water aan het oppervlak te houden.
We laten zien dat, zelfs met de sterkste plausibele veronderstellingen, het verminderen van wolken- en oppervlaktealbedo's een factor twee tekort schiet om de paradox op te lossen, zeggen Goldlatt en Zahnle.
Dus de paradox is springlevend; en raadselachtiger dan ooit. Vorig jaar ontdekten we dat een broeikaseffect de paradox niet kan verklaren. Nu weten we dat een lager albedo ook niet zou hebben gewerkt.
Dus de race is weer begonnen om dit probleem voor eens en voor altijd op te lossen. Zet je denkmuts op.
Referentie: arxiv.org/abs/1105.5425 : Vage jonge zonneparadox blijft