Под «землеподобной» подразумевается каменистая планета обладающая массой сравнимой с земной. Плюс-минус полпорядка, – то есть отличающейся в любую из сторон максимум раза в три. Примеривать на такое тело роли луны или планетоида смысл едва ли есть. Даже будучи планетоидом de jure, – то есть, одним из тел пояса, в планету почему-то не оформившегося, объект настолько крупный, – чтобы настолько крупным стать, – уже переживёт множество чудовищных импактов, а значит раскалится и «просохнет».
Равная по массе Земле планета не испытывает «марсианских» затруднений связанных с быстрым остыванием. В том числе с созданием, – без посторонней помощи, – вторичной атмосферы, и с защитой последней от деградации и выгорания магнитным полем. Но это, с одной стороны. С другой, планеты среднего размера, – быстрее или медленнее, – всё-таки, остывают. А значит, склонны к замерзанию. Но уже по земному сценарию, описанному в статье про оледенения протерозоя. Даже обладающая мощной гидросферой планета, теряя углекислоту, может превратиться в ледяной мир.
Землю от превращения в «снежок» спасла Луна. Однако, в мысленном эксперименте, – рассматривая абстрактную «среднюю» планету, на массивный спутник рассчитывать не стоит. С происхождением Луны до сих пор связано немало загадок, но сейчас достаточно просто учесть, что наличие спутника такой массы у землеподобной планеты маловероятно.
Таким образом, условная альтернативная Земля, будучи помещённой на земную орбиту, около миллиарда лет назад – замерзает. Хотя и не навсегда. Увеличение светимости Солнца растапливает океаны, вернув планету практически к такому же состоянию, в котором она пребывала в тонии… как раз, где-то на рубеже современности.
Поправить дело, впрочем, несложно. Для того, чтобы оледенения избежать, планету следует либо переместить чуть ближе к звезде, либо сделать более массивной, – в таком случае Луна будет ненужна. Даже вредна, скорее. Ведь спутник только с одной стороны разогревает недра. С другой же, «крадёт» энергию вращения планеты, замедляя её вращение и, таким образом, ослабляя магнитное поле.
...Увеличение радиуса орбиты средней планеты в первый момент никаких последствий иметь не будет. Вообще, никаких. Падение температуры на поверхности альтернативной, но молодой, Земли, не только на орбите Марса, – даже дальше, в области Главного Пояса Астероидов, – не будет значительным и только ускорит конденсацию воды. Хотя потом, – очень «потом» – через полтора-два миллиарда лет, – начнутся проблемы. Собственно, прежние. Планета уже покрывшаяся океанами и обладающая новой углекислотно-азотной атмосферой – замерзнет. Причём, и это не остановит минерализацию углекислоты (а возможно и её вымораживание) и падение парникового эффекта, до тех пор пока не прекратятся извержения. Ведь подо льдами вода останется жидкой.
С другой стороны, удаление от Солнца замедлит выгорание водородсодержащих газов, от которых парниковый эффект главным образом и зависит. Так что, условия на условной Земле – даже задвинутой к самой снеговой линии – останутся лучшими, чем на современном Марсе.
Уменьшение радиуса орбиты также даёт эффекты несколько неожиданные. Ибо, казалось бы, примером землеподобной планеты во внутренней части системы – Венерой – мы располагаем. Однако, Венера пример неудачный и нехарактерный. Причины, по которым её вращение замедлилось и даже обратилось, понятны не до конца, – но ясно, что как и в случае системы Земля-Луна, это не может считаться типичным. Абстрактная Венера даже в возрасте 4.5 миллиардов лет, скорее, будет делать оборот вокруг своей оси в пределах суток. А значит, выделение приливного тепла, – как следствие взаимодействий с Солнцем, – в её недрах продолжится. Сохранив же магнитное поле, планета сохранит и воду. Как следствие, вместо углекислотного мира мы получим всё также укрытый за непроницаемой пеленой облаков, но чуть более гуманный «кипящий мир», в котором часть перегретой жидкости удерживается от закипания давлением пара. Помимо последнего, в атмосфере будет преобладать азот.
Замена для землеподобной планеты светила на красный карлик… едва ли обоснована с практической точки зрения. Ибо дополнительный гравитационный разогрев недр не искупает в таком случае многочисленных неудобств связанных с особенностями звезды. Тем не менее, именно такой вариант приходится рассматривать, как наиболее вероятный. И он даже имеет преимущество. Крупная планета вообще находящаяся на орбите позволившей ей формироваться, как каменистой, а не водяной, – совершенно точно в такой системе не замерзает.
Океаны на синхронно вращающейся планете могут не кипеть и не замерзать только на одном из полушарий. При этом, если полного оледенения можно не опасаться, вероятность развития событий по венерианскому образцу – велика. Воды на планете выделится много. Из-за даваемого либрациями бонуса к активности недр, даже больше, чем на Земле. Так что, собраться в шапке на ночной стороне она не сможет. Обращаясь же в пар на дневной стороне, вода начнёт выгорать, – лучевые атаки пробьют ослабленное медленным вращением магнитное поле, – выгорание же воды грозит не только засухой, но обращением вспять процесса минерализации углерода.
Плотность атмосферы на «стационарной» планете будет определяться балансом между потерями газов под залпами солнечного ветра, – в упор! – неизбежными, и приходом из недр, поощряемым приливным теплом. Удержание же такого баланса тем сложнее, чем массивнее и ярче карлик. Но с другой стороны, зона комфортной освещённости для самых лёгких звёзд будет находиться слишком близко. Что грозит сразу превратить молодую, ещё не остывшую планету в вулканический ад. Перегрев, возникший в результате слишком активного извержения магмы и газов, может сразу привести к выгоранию воды, и формированию атмосферы, дающей слишком мощный для конденсации воды парниковый эффект и в перспективе.
Соседство с красным карликом для средней планеты, – если иметь ввиду хоть какие-то шансы на землеподобие условий, – предпочтительно относительно удалённое. Так чтобы даже непрерывная освещённость дневного полушария не приводила к избыточному нагреву.
Использование для «отопления» относительно крупного мира карлика бурого, так же нежелательно. На его орбите планета переживёт чрезвычайно сильный нагрев в начале пути, – когда сложится всё: и максимальная светимость недозвезды (в отличие от звёзд настоящих с возрастом падающая), и резкий приливный разогрев при остановке вращения, и собственный жар не успевшей остыть планеты. И если для лёгких миров подобные встряски, скорее, полезны, то планета сколько-то основательная может перегрузиться газами, превратившись в «кипящую». Остывание же, прежде чем вода перейдёт из газообразного состояния в жидкое, потребует длительного времени, учитывая колоссальный парниковый эффект. Может лишь через пару миллиардов лет, почти лишённый света мир станет планетой-океаном, укутанным жаркой оболочкой из метана и аммиака.