Se Vênus e Marte mudassem de lugar, teríamos três planetas habitáveis?

Esta é a suposição: Vênus é muito quente, Marte é muito frio. Se eles mudassem de lugar, a energia solar mudaria para tornar os dois mais parecidos com a Terra. Poderíamos ter tido três em vez de apenas uma "Terra" no sistema solar, se a roleta da formação inicial do planeta tivesse sido um pouco diferente.

Claro que isso é muito simples. Mas não ajudaria muito se desde o início Vênus tivesse a massa de Marte e Marte tivesse a massa de Vênus? Ou outros fatores dominam a massa e a distância do Sol?

Vênus ainda teria uma atmosfera densa, mas não densa, se estivesse a 1,5 UA, porque tem massa suficiente para manter uma, e isso não a manteria mais quente do que Marte é hoje? Incluindo água corrente em sua superfície sob sua pressão atmosférica?

Um Marte a 0,7 UA teria sido mais quente e talvez tivesse uma atmosfera passageira criada a partir do derretimento de voláteis durante uma era mais longa em sua história?

Esta é uma questão muito interessante. Obviamente, como você observou, você simplificou bastante as coisas; além da temperatura, existem outros fatores que afetam a habitabilidade.

Em relação a Vênus, você provavelmente sabe que Vênus é extremamente quente em sua superfície, não apenas porque está mais próximo do Sol, mas porque possui uma atmosfera espessa de CO2 e é aquecido pelo efeito estufa . De fato, existem duas coisas sobre Vênus que impediriam que ela fosse habitável onde quer que você a colocasse. Uma é a falta de uma magnetosfera, necessária para impedir que a radiação ionizante (principalmente do vento solar) atinja a superfície do planeta. A falta de uma magnetosfera parece ser devida à falta de um geodinâmico em Vênus, que tem a ver com a estrutura de seu núcleo. Segundo, Vênus parece não ter placas tectônicas, que você talvez saiba serem responsáveis ​​por terremotos aqui na Terra. Curiosamente, as placas tectônicas desempenham um papel importante no controle do acúmulo de CO2 na atmosfera (consulteaqui para detalhes). Na falta de placas tectônicas, Vênus está fadado a ter uma grande atmosfera de CO2 onde quer que você a coloque, o que não a tornaria um lugar agradável para se viver.

Marte, por outro lado, é uma questão muito diferente. Possui uma magnetosfera (embora seja muito fraca) e provavelmente possui placas tectônicas (embora a última vez que ouvi dizer que se pensa que ela tenha apenas duas). Uma das razões pelas quais a NASA enviou tantas sondas para Marte é que ela era considerada habitável em determinado momento. Pensa-se que o crescimento de Marte foi atrofiado por causa dos efeitos da gravitação de Júpiter e Saturno. Então, em outro universo, Marte poderia ter acabado muito parecido com outra Terra.

Se Vênus tivesse começado na posição de Marte, é possível que acabasse evoluindo para um gigante do gelo. Na maior distância de Marte, o vento solar do Sol é mais fraco e teria retirado muito menos a atmosfera de Vênus, mesmo em comparação com a quantidade de Terra perdida, pois a Terra está consideravelmente mais próxima do Sol que Marte. Então, Vênus talvez tivesse ficado com um grosso envelope de hélio e se tornaria um mini-Netuno / super-Terra em vez de uma segunda Terra. E também, se Marte tivesse evoluído à distância de Vênus, mais perto, teria sido despojado de qualquer atmosfera apreciável e possivelmente teria evoluído para outro Mercúrio, um mundo cinzento e sem ar.

Simplesmente "trocar" de posição não seria, por si só, motivo para um planeta habitável. A chave está "mudando" de posição. Se Vênus fosse submetido a migração orbital, poderia se mover para a posição atual da Terra e esfriar, continuar desenvolvendo uma atmosfera mais estável e produzindo oceanos. Em seguida, a migração orbital adicional poderia causar o colapso da atmosfera e a sucessão marinha. A questão então é: seria como Ceres e Júpiter. A simulação de uma reversão vetorial, em que Marte passa por migração orbital e se move para a posição atualmente ocupada pela Terra, o aqueceria, fazendo com que desenvolvesse ainda mais uma atmosfera e um ambiente marinho. Então, quando seu vetor o move para o local atualmente ocupado por Vênus, a sucessão marinha e a redução atmosférica aparecem como Vênus hoje.

Se Marte fosse colocado perto do Sol e Vênus realocado para a órbita atual de Marte, nenhum deles seria habitável. Para tornar Marte e Vênus habitáveis ​​(em Teoria), é necessária uma grande lua lunar, pois causaria um movimento da crosta das marés que ajudaria a inflamar o campo magnético do planeta. Para Vênus, Mercúrio se tornaria sua lua nova, pois não só poderia acender um forte campo magnético, mas também poderia corrigir a rotação do planeta, fazendo-o girar em uma rotação normal da Terra em 24 horas e permitir que a atmosfera de CO2 esfriasse como seria. capaz de reciclá-lo no chão. Quanto a Marte, a lua Io de Júpiter seria ideal, pois pode aumentar a pressão superficial do campo e o campo magnético do planeta. Vênus e Marte são capazes de se formar por si mesmos. Tudo o que é necessário é uma grande lua lunar como Io e Mercúrio, respectivamente.