Протягом останнього століття астрономи значно розширили свої знання про формування та еволюцію зірок, зокрема нашого Сонця. Науковці добре розуміють, як зірки змінюються протягом свого існування, але дослідження Сонця виявило цікаву наукову загадку. Згідно з даними, в минулому Сонце випромінювало значно менше енергії, ніж сьогодні. Це мало б призвести до замерзання води на ранній Землі, унеможлививши виникнення життя. Це явище отримало назву “парадокс слабкого молодого Сонця”, і вчені пропонують кілька гіпотез, що його пояснюють.
Близько 4,6 мільярда років тому Сонце виникло з газопилової хмари як протозірка. Через приблизно 30 мільйонів років розпочався процес термоядерного синтезу, перетворивши його на жовтого карлика. Саме з цієї ж матерії сформувалися Земля та інші планети Сонячної системи.
У 1970-х роках вчені з’ясували, що близько 4,5 мільярда років тому енергія, випромінювана Сонцем, була приблизно на 30% менша, ніж сьогодні. Це означає, що середня температура на поверхні Землі повинна була бути близько -28°C, а вся вода на планеті замерзла б. Водночас дослідження найдавніших порід Землі свідчить про те, що понад 3 мільярди років тому на планеті вже існувала рідка вода, а клімат був теплим і вологим. Більш того, у цих породах виявлені скам’янілі залишки перших живих організмів.
Незважаючи на знижену активність Сонця, Земля не перетворилася на мертву “снігову кулю”. Науковці пропонують кілька можливих пояснень цього парадоксу:
- Екстремальний парниковий ефект: Висока концентрація вуглекислого газу та метану в атмосфері створювала потужний захисний шар, який утримував тепло на планеті.
- Більша маса Сонця: Молоде Сонце могло бути масивнішим і виділяти інтенсивніші сонячні вітри, які нагрівали Землю.
- Виділення тепла земною корою: Охолодження після формування планети могло супроводжуватися вивільненням великої кількості тепла.
- Радіоактивний розпад: У надрах Землі могли відбуватися потужні процеси розпаду хімічних елементів, які спричиняли виділення тепла.
- Вплив Місяця: Гравітаційний приливний нагрів від молодого Місяця, який перебував ближче до Землі, також міг сприяти нагріванню.
- Змінена орбіта: Земля могла розташовуватися ближче до Сонця, ніж зараз, що дозволяло отримувати більше тепла.
