في آخر مرة وصلنا فيها إلى Gliese 581d ، اقترح فريق من جامعة باريس أن الكوكب الخارجي الشهير ، Gliese 581d قد يكون صالحًا للسكن. ومع ذلك ، استند عمل الفريق إلى محاكاة أحادية البعد لعمود من الأجواء الافتراضية على جانب النهار من الكوكب. للحصول على فهم أفضل لما قد يكون عليه Gliese 581d ، كان من الضروري محاكاة ثلاثية الأبعاد. لحسن الحظ ، حققت دراسة جديدة من نفس الفريق في إمكانية إجراء تحقيق من هذا القبيل.
تم طلب التحقيق الجديد لأنه يُشتبه في أن Gliese 581d مغلق بشكل مرتب ، مثل الكثير من الزئبق في نظامنا الشمسي. إذا كان الأمر كذلك ، فسيؤدي ذلك إلى خلق جانب ليلي دائم على هذا الكوكب. على هذا الجانب ، ستكون درجات الحرارة أقل بكثير والغازات مثل ثاني أكسيد الكربون2 و H2قد يجد O نفسه في منطقة حيث لم يعد بإمكانه البقاء غازيًا ، يتجمد في بلورات الجليد على السطح. وبما أن هذا السطح لن يرى ضوء النهار أبدًا ، فلا يمكن تسخينه وإطلاقه مرة أخرى في الغلاف الجوي ، وبالتالي استنزاف كوكب غازات الدفيئة اللازمة لتدفئة الكوكب ، مما يتسبب في ما يسميه الفلكيون "انهيار الغلاف الجوي".
لإجراء محاكاة لها ، افترض الفريق أن المناخ كان يسيطر عليه تأثيرات غازات الدفيئة2 و H2لأن هذا صحيح بالنسبة لجميع الكواكب الصخرية ذات الأجواء الكبيرة في نظامنا الشمسي. كما هو الحال مع دراستهم السابقة ، أجروا العديد من التكرارات ، لكل منها ضغوط وتكوينات جوية مختلفة. بالنسبة للغلاف الجوي أقل من 10 أشرطة ، اقترحت المحاكاة أن الغلاف الجوي سينهار ، إما على الجانب المظلم من الكوكب ، أو بالقرب من القطبين. بعد ذلك ، حالت آثار غازات الدفيئة دون تجمد الغلاف الجوي وأصبحت مستقرة. لا يزال بعض تكوين الجليد يحدث في النماذج المستقرة حيث يوجد بعض ثاني أكسيد الكربون2 سيتجمد في الغلاف الجوي العلوي ، مشكلاً الغيوم بنفس الطريقة التي يتجمد بها على المريخ. ومع ذلك ، كان لهذا تأثير الاحترار الصافي ~ 12 درجة مئوية.
في عمليات محاكاة أخرى ، أضاف الفريق في محيطات المياه السائلة التي من شأنها أن تساعد على تخفيف المناخ. تأثير آخر لذلك هو أن تبخير الماء من هذه المحيطات أنتج أيضًا الاحترار لأنه يمكن أن يعمل كغاز دفيئة ، لكن تكوين الغيوم يمكن أن يقلل من درجة الحرارة العالمية لأن السحب المائية تزيد من بياض الكوكب ، خاصة في المنطقة الحمراء من الأطياف وهو الشكل الأكثر انتشارًا للضوء من النجم الأم ، وهو قزم أحمر. ومع ذلك ، كما هو الحال مع النماذج التي لا تحتوي على محيطات ، تميل نقطة التحول للأجواء المستقرة إلى أن تكون حوالي 10 بار من الضغط. وبموجب ذلك ، حدثت "تأثيرات التبريد التي هيمنت وحدث التجلد الهائل ، تلاه انهيار الغلاف الجوي". فوق 20 بارًا ، أدى الحبس الإضافي للحرارة من بخار الماء إلى زيادة درجات الحرارة بشكل ملحوظ مقارنة بكوكب صخري تمامًا.
الاستنتاج هو أن Gliese 581d يحتمل أن يكون صالحًا للسكن. توجد إمكانية للمياه السطحية في "مجموعة واسعة من الحالات المعقولة". في النهاية ، تعتمد جميعها على السماكة الدقيقة وتكوين أي جو. نظرًا لأن الكوكب لا يعبر النجم ، فلن يكون التحليل الطيفي من خلال نقل ضوء النجوم عبر الغلاف الجوي ممكنًا. ومع ذلك ، يقترح الفريق أنه نظرًا لأن نظام Gliese 581 قريب نسبيًا من الأرض (20 سنة ضوئية فقط) ، فقد يكون من الممكن مراقبة الأطياف مباشرة في الجزء تحت الأحمر من الأطياف باستخدام الأجيال القادمة من الأدوات. إذا كانت الملاحظات تتطابق مع الأطياف الاصطناعية المتوقعة لمختلف الكواكب الصالحة للسكن ، فسيتم اعتبار ذلك كدليل قوي على قابلية الكوكب للسكن.
