宜居类地行星的气候稳定性

碳-硅酸盐循环通过火山释放的$CO_2$速率与岩石风化吸收的$CO_2$速率之间的平衡，在地质时间尺度上调节着类地行星的大气$CO_2$含量。它被认为在地球上，乃至其他宜居行星上，扮演着一个高效的气候恒温器角色。然而，如果风化速率随大气$CO_2$含量增加而增加，正如在缺乏陆地维管植物的行星上所预期的那样，那么碳-硅酸盐循环的反馈作用可能会受到严重限制。我们在此展示，接收到的太阳光少于当前地球的类地行星可能不再拥有稳定的温暖气候，而是会在不稳定的冰川化和非冰川化气候状态之间反复循环。这对在邻近恒星的宜居带内寻找系外行星上的生命具有启示意义。