Парадокс слабого Солнца и возраст Солнечной системы

Автор доктор Дэнни Р. Фолкнер


Солнце получает энергию путем термоядерного превращения водорода в гелий, глубоко внутри его ядра. Существуют убедительные доказательства того, что Солнце получает по крайней мере половину своей энергии таким способом.

Согласно теории, Солнце получает энергию путем термоядерного превращения водорода в гелий, глубоко внутри своего ядра. Существуют убедительные доказательства того, что Солнце получает по крайней мере половину своей энергии таким способом. Такой термоядерный источник мог бы питать Солнце в течение почти 10 миллиардов лет. Большинство ученых считают, что Солнцу (вместе с остальной частью Солнечной системы) около 4,6 миллиарда лет, что означает, что оно исчерпало примерно половину своей «жизни».


В течение жизни Солнца термоядерные реакции, согласно теории, постепенно изменят состав ядра Солнца и изменят общую физическую структуру Солнца. Из-за этого процесса Солнце постепенно станет ярче с возрастом. Таким образом, если Солнцу действительно 4,6 миллиарда лет, оно должно было стать ярче почти на 40% за это время. 1

Эволюционисты утверждают, что жизнь появилась на Земле около 3,8 миллиарда лет назад. С тех пор Солнце стало ярче примерно на 25%, 2 хотя в этой цифре есть некоторая неопределенность.3 Это, по-видимому, представляет собой температурную проблему для эволюции жизни и Земли. С нынешним заламыванием рук по поводу глобального потепления можно было бы ожидать, что такая большая разница в солнечной энергии значительно повысила бы температуру Земли за миллиарды лет. Тем не менее, большинство биологов и геологов считают, что на Земле была почти постоянная средняя температура за последние 4,6 миллиарда лет, и, возможно, на раннем этапе преобладали более теплые условия.4 Проблема того , как Солнце могло увеличить яркость, пока Земля поддерживала постоянную температуру, называется «парадоксом раннего слабого Солнца».

Насколько велика проблема? Можно сделать простой расчет, предположив, что с течением времени не произошло никаких изменений в отражательной способности Земли или способности Земли излучать тепло. Хотя этот подход почти наверняка нереалистичен, он полезен для иллюстрации проблемы. При этих предположениях мы обнаруживаем, что 25%-ное увеличение солнечной светимости увеличивает среднюю температуру Земли примерно на 18°C. Поскольку нынешняя средняя температура Земли составляет 15°C, средняя температура Земли 3,8 миллиарда лет назад была бы ниже нуля (-3°C). Таким образом, когда жизнь предположительно только зарождалась, большая часть Земли была бы заморожена.

Даже при такой низкой средней температуре некоторые тропические части Земли могли оставаться свободными ото льда. Естественно, эволюционисты могли бы утверждать, что жизнь развивалась в более теплых областях и затем сохранялась до тех пор, пока Земля не потеплела. Однако с этим есть по крайней мере две проблемы.

1. Большинство геологов, похоже, настаивают на том, что за последние 3,8 млрд лет средняя температура Земли не сильно изменилась. Если что и было, то температуры до 2,5 млрд лет назад были бы теплее.

2. Если бы Земля когда-либо была покрыта льдом круглый год, то ее средняя температура была бы даже ниже, чем -3°C, упомянутые выше. Увеличенный ледяной покров увеличил бы отражательную способность Земли, уменьшив тепло, поглощаемое Солнцем. Это распространенная проблема с популярной идеей множественных ледниковых периодов — как только один начинается всерьез, увеличенная отражательная способность из-за дополнительного ледяного покрова приводит к уменьшению поглощения солнечного тепла, что трудно обратить вспять в сторону более теплого климата. (Модель Орда одного ледникового периода после Потопа, вызванного теплыми океанами и вулканической пылью в атмосфере, не имеет этой проблемы. 5 Поскольку вулканическая пыль в конечном итоге рассеялась, океаны предоставили тепло для таяния большей части ледяного покрова.)

Как эволюционисты решают парадокс раннего слабого Солнца? Большинство предполагает, что в ранней атмосфере Земли было больше парниковых газов, чем в современной. Это поддерживало бы тепло на Земле, несмотря на то, что Солнце в то время было менее ярким. По мере того, как Солнце увеличивало свою яркость, количество парниковых газов в атмосфере, как предполагается, уменьшалось таким образом, чтобы точно компенсировать возросшее тепло, получаемое от Солнца. Другими словами, по мере развития Солнца, атмосфера Земли также эволюционировала, чтобы компенсировать эффект возросшей солнечной светимости. Предполагается, что эволюция жизни сыграла свою роль в этой эволюции атмосферы.

Очевидно, что такая эволюция атмосферы Земли потребовала бы очень деликатного балансирования. Хотя существует некоторая терпимость к отклонениям, любое длительное отклонение от идеальных условий могло бы привести к катастрофическому нагреву или охлаждению, от которых Земля могла бы не оправиться. Венера и Марс, возможно, являются примерами каждого из этих сценариев.

Планетологи считают, что, хотя Земля и Венера очень похожи, более близкое расположение Венеры к Солнцу дало этой планете начальную температуру выше, чем у Земли, что привело к неконтролируемому парниковому эффекту. В результате сегодня на Венере самая высокая температура поверхности в Солнечной системе. Напротив, Марс сегодня очень холодная планета, однако есть многочисленные свидетельства того, что в начале его истории на его поверхности когда-то текла жидкая вода, что указывает на то, что Марс был намного теплее. Большинство исследователей говорят, что это произошло около 3,8 миллиарда лет назад. Однако в то время Солнце было на 25% слабее, чем сегодня. Таким образом, парадокс раннего слабого Солнца создает совершенно другую проблему для Марса: почему эта планета была намного теплее, когда Солнце было самым слабым?

При очевидно катастрофических результатах для наших ближайших планетарных соседей, как Земля избежала подобной участи? Как атмосфера Земли смогла эволюционировать таким деликатным образом? Одна из возможностей заключается в том, что это просто произошло так. Геологические и биологические процессы удаляли парниковые газы с точно такой же средней скоростью, чтобы компенсировать возросшую солнечную светимость. Какова вероятность того, что это произошло случайно?

Поскольку эволюция такого тонкого баланса настолько невероятна, некоторые предположили, что биосфера Земли ведет себя как гигантский единый организм. Эта пантеистическая идея, серьезно предложенная ученым Джеймсом Лавлоком, была названа гипотезой Геи, в честь богини Земли. Отталкиваясь от телеологических коннотаций, многие ученые отвергают гипотезу Геи, выбирая обращение к случаю.

Конечно, другая логическая возможность заключается в том, что Солнечной системе всего несколько тысяч лет. В этом случае нет парадокса, который нужно объяснить, потому что Солнце существует недостаточно долго, чтобы значительно увеличить свою светимость. Многие могут возразить, что мы знаем, что Солнцу 4,6 миллиарда лет, но это неправда. Не существует прямого способа измерения возраста Солнца. Наше понимание структуры Солнца не позволяет точно рассчитать, насколько ярким должно быть Солнце «нулевого возраста» по сравнению с Солнцем возрастом 4,6 миллиарда лет. Все, что мы можем заключить, это то, что более старое Солнце должно быть ярче молодого Солнца. Возраст в 4,6 миллиарда лет исходит из предполагаемого возраста метеоритов, и предполагается, что Солнце имеет такой же возраст. Конечно, креационисты также отвергают миллиардный возраст метеоритов.

Таким образом, парадокс раннего слабого Солнца свидетельствует о том, что Солнце, а следовательно, и Солнечная система молоды и соответствуют 6000-летнему возрасту Солнечной системы, зафиксированному в библейской хронологии.

Сноски

Фолкнер, Д.Р., Парадокс молодого слабого Солнца и возраст Солнечной системы, Impact (ICR) 300 , 1980.

Лентон, Т.М., Гея и естественный отбор, Nature 394( 6692):439–447, 1998.

Саган, К. и Чиба, К., Парадокс раннего слабого Солнца: органическая защита парниковых газов, неустойчивых к ультрафиолету, Science 276 (5316):1217–1221, 1997.

Саган и Чиба, ссылка 3 и ссылки 13, 14, 17, 18 и 19, цитируемые там.

Оард, М.Дж. , Ледниковый период, вызванный Потопом Книги Бытия , Институт креационных исследований, Эль-Кахон, Калифорния, 1990.


Источник: https://answersingenesis.org/astronomy/sun/the-young-faint-sun-paradox-and-the-age-of-the-solar-system/

Категории

Статьи