Artystyczna wizja systemu planetarnego
Naukowcy z University of Pennsylvania uważają, że mogą istnieć światy żywe bez tektoniki płyt. Szukając światów nadających się do zamieszkania, naukowcy poszukują biosygnałów atmosferycznego dwutlenku węgla. Na Ziemi zwiększa ciepło powierzchniowe dzięki efektowi cieplarnianemu. Węgiel trafia również do podłoża i wraca do atmosfery za pomocą naturalnych procesów.
Wulkanizm uwalnia gazy do warstwy atmosferycznej, a następnie przez wietrzenie dwutlenek węgla jest wyciągany i absorbowany przez skały powierzchniowe i osady. Równoważenie tych dwóch procesów utrzymuje dwutlenek węgla na pewnym poziomie w atmosferze, co jest ważne dla tego, czy klimat jest umiarkowany i odpowiedni do życia.
Większość ziemskich wulkanów znajduje się na granicy płyt tektonicznych. Był to jeden z powodów, dla których uważa się, że jest ważnym kryterium poszukiwania życia. Szczelina, w której jedna płyta przesuwa się głębiej pod powierzchnię, pomaga również w obiegu węgla, wciskając węgiel w płaszcz.
Na planetach bez płyt tektonicznych skorupa jest solidną olbrzymią kulistą płytą unoszącą się na płaszczu. Takie światy są uważane za bardziej powszechne niż te tektoniczne. Dokładniej mówiąc, Ziemia jest jedyną planetą z potwierdzonymi płytami tektonicznymi. Dlatego naukowcy postanowili stworzyć komputerowy model cyklu życia planety. Badali, ile ciepła jest w stanie utrzymać klimat w zależności od początkowego budżetu lub liczby elementów paliwowych obecnych w czasie formowania się planet. Niektóre elementy emitują ciepło podczas rozpadu. Przeprowadzenie setek symulacji (zmiana wielkości i składu chemicznego planety) pokazało, że planety bez tektoniki płyt są w stanie utrzymać warunki dla ciekłej wody przez miliardy lat. W skrajnych przypadkach można wytrzymać ponad 4 miliardy lat, co jest niemal równe wiekowi ziemi.
W tych światach są też wulkany, ale nie działają tak często. Przy wystarczająco wysokiej temperaturze i ciśnieniu dwutlenek węgla opuszcza skały i przedostaje się na powierzchnię (odgazowanie). Na Ziemi odbywa się to za pomocą wody w strefach wad subdukcji. Proces odgazowywania zwiększa się w zależności od rodzajów i ilości elementów grzejnych znajdujących się na planecie. Naukowcy uzyskują nowe wskaźniki potencjału życiowego planety.
