EOS-ESTM：一个用于宜居系外行星的灵活气候模型
地球与行星天体物理
2022-06-22 v1 天体物理仪器与方法
摘要
具有温和条件的岩石行星为发现太阳系外的宜居世界和生命提供了最佳机会。近几十年来，对新仪器设施和大型观测活动的推动正是由寻找宜居世界的探索所驱动。旨在研究岩石行星宜居性的气候模型是使这些技术和观测投入获得回报的重要工具。在此背景下，我们提出 EOS-ESTM，一个快速且灵活的模型，旨在探索多种气候因素（包括那些观测未约束的因素）对宜居性的影响。EOS-ESTM 构建于 ESTM 之上，ESTM 是一个具有经向和垂直输送先进处理的季节-纬度能量平衡模型。EOS-ESTM 的新特性包括：（1）用于将海洋、陆地、冰和云对气候的影响参数化为温度和恒星天顶距离函数的参数化方案；（2）一个用于计算具有地球和非地球成分、受太阳型和非太阳型恒星照射的大气中辐射传输的过程（EOS）。通过将地球的恒星、轨道和行星参数输入 EOS-ESTM，我们推导出一个满足地球气候系统大量观测约束的参考模型。对非地球条件的验证测试得到的预测与用气候模型层级获得的同类结果一致。EOS-ESTM 在最大温室条件行星大气中的应用展示了追踪 HZ 外缘雪球转变的可能性，为 HZ 的多参数研究铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2206.05151,
title = {EOS-ESTM: A flexible climate model for habitable exoplanets},
author = {L. Biasiotti and P. Simonetti and G. Vladilo and L. Silva and G. Murante and S. Ivanovski and M. Maris and S. Monai and E. Bisesi and J. von Hardenberg and A. Provenzale},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.05151},
year = {2022}
}
备注
22 pages, 14 figures, 10 tables, accepted for publication in MNRAS