Een meer dat duizenden jaren standhoudt op een vreemde planeet

Sommige planeten buiten ons zonnestelsel draaien niet zoals de aarde. Ze laten altijd dezelfde kant naar hun ster wijzen, net zoals de maan altijd dezelfde kant naar de aarde toont. Wetenschappers noemen dit "getijdengebonden" planeten. De ene kant staat er dan permanent in de brandende zon, de andere kant ligt in eeuwige duisternis en kou.

Je zou verwachten dat zo'n planeet aan de dagkant compleet uitdroogt. Alle water zou verdampen en wegtrekken naar de koude nachtkant, waar het weer bevriest. Een internationaal onderzoeksteam onderzocht dit met computersimulaties van het klimaat op dit soort planeten, en ontdekte iets onverwachts.

Een meer dat blijft hangen

De onderzoekers bouwden vereenvoudigde klimaatmodellen, vergelijkbaar met de weermodellen die we op aarde gebruiken, maar dan aangepast aan een planeet die niet draait. Ze testten wat er gebeurt als zo'n planeet weinig water heeft, en wat er gebeurt als er veel water aanwezig is.

Bij weinig water gebeurde precies wat je zou verwachten: de dagkant droogt snel uit, en al het vocht raakt gevangen aan de donkere nachtkant. Maar bij een grotere hoeveelheid water zagen de onderzoekers iets anders. Er ontstond een soort meer, net ten oosten van het punt waar de ster recht boven de planeet staat.

Dit meer blijft bestaan dankzij een soort onweerssysteem dat zich daar vormt, vergelijkbaar met een hardnekkige onweersbui die op dezelfde plek blijft hangen. Dat onweerssysteem blijft zelfs nog actief nadat het meer zelf is verdampt. Volgens de berekeningen van het team duurt het duizenden jaren voordat dit meer helemaal verdwijnt.

Waarom dit ertoe doet

Die duizenden jaren zijn belangrijk voor de vraag of zo'n planeet leefbaar zou kunnen zijn. Een planeet met een vochtige dagkant, al is het maar tijdelijk, biedt heel andere omstandigheden dan een volledig uitgedroogde steenklomp. Het onderzoeksteam ontdekte ook dat kleine aanpassingen in hun model, bijvoorbeeld hoe snel water uit de bodem kan verdampen, grote invloed hebben op hoe lang het meer standhoudt.

Dat betekent dat zelfs een zwakke aanvoer van vocht via bodemprocessen, zoals grondwater dat langzaam naar boven sijpelt, genoeg zou kunnen zijn om de dagkant van zo'n planeet vochtig te houden.

Voor toekomstig onderzoek naar bewoonbare planeten buiten ons zonnestelsel is dit wel een nuttig inzicht. Telescopen die in de toekomst het klimaat van zulke planeten proberen te meten, moeten rekening houden met de mogelijkheid dat vocht zich lang op een vaste plek kan ophopen, in plaats van snel te verdwijnen zoals eerder werd aangenomen.

Bron: The Hydrological Cycle and Circulation of Tidally-Locked Planets with a Finite Moisture Inventory