Давайте просуммируем все, что нам известно о планете Gliese 581 d.
Большая полуось орбиты 0.25 а.е., параметр m sin i = 0.024 массы Юпитера или 7.6 масс Земли, орбитальный период около 84 дней, эксцентриситет орбиты 0.2 ± 0.1. Родительская звезда Gliese 581 - красный карлик спектрального класса M3 V массой 0.31 солнечной массы и светимостью 0.013 светимости Солнца.
Для начала стоит обратить внимание на то, что 7.6 масс Земли - это минимальная масса планеты Gliese 581 d. Поскольку мы не знаем наклонения i, ее истинную массу мы тоже не знаем. При неудачном стечении обстоятельств (i мало, система наблюдается плашмя) все три планеты могут оказаться газовыми гигантами. В среднем i = 45 градусов, и истинная масса планеты в корень из 2 раз больше минимальной массы (т.е. в данном случае равна ~10.7 масс Земли).
Эксцентриситет орбиты тоже определен с заметной погрешностью. Соответственно, эта погрешность распространяется и на расстояния в перицентре и апоцентре орбиты. При наиболее вероятной величине эксцентриситета e = 0.2 расстояние от планеты до звезды в перицентре равно 0.2 а.е., в апоцентре 0.3 а.е., т.е. меняется в полтора раза. Освещенность, создаваемая звездой меняется, соответственно, в 2.25 раза.
Радиус эффективной земной орбиты в этой системе близок к 0.11 а.е. Это значит, что величина R/Rэф в перицентре близка к 1.8, в апоцентре к 2.7. Это значит, температурный режим планеты меняется от температурного режима Марса до температурного режима пояса астероидов.
Физические условия на планете Gliese 581 d зависят от ее химического состава, а значит, от истинной массы (которая нам неизвестна). При массе в 10 масс Земли планета будет небольшим ледяным гигантом типа Нептуна, т.е. будет состоять в основном из льдов (воды, метана, аммиака) и иметь силикатное ядро, скорее всего, с внутренним железным ядром. Внешняя атмосфера будет включать в себя водород, гелий, метан, аммиак, водяные пары, возможно, сероводород. Внешние облака будут состоять из водяного льда или из гидросульфида аммония NH4SH (в зависимости от преобладания кислорода или азота и серы в составе планеты).
Скорее всего атмосфера планеты будет достаточно глубокой и плотной. Это значит, что по мере погружения внутрь мы "пройдем" комфортную для человека температурную зону, а глубже будет все горячее и горячее. Если истинная масса планеты будет близка к минимальной (наклонение окажется близким к 90 градусам), есть надежда обнаружить под слоем атмосферы горячий соленый океан. В противном случае температура атмосферы поднимется выше 400С, и вода перейдет в закритическое состояние (т.е. будет только газом). Тогда на большой глубине мы обнаружим горячий водно-аммиачный лед, спрессованный огромным давлением. Ни о какой жизни в таких условиях думать не приходится.
