_ Comparativ cu cu miliarde de ani în urmă, Venus aproape că nu are apă: un nou studiu ar putea dezvălui de ce

Oamenii de știință planetari de la Universitatea din Colorado Boulder au descoperit cum Venus, vecina opărită și nelocuabilă a Pământului, a devenit atât de uscată.

Noul studiu completează un gol mare în ceea ce cercetătorii numesc „povestea apei pe Venus”. Folosind simulări pe computer, echipa a descoperit că atomii de hidrogen din atmosfera planetei merg șuierând în spațiu printr-un proces cunoscut sub numele de „recombinare disociativă” – determinând Venus să piardă aproximativ de două ori mai multă apă în fiecare zi, comparativ cu estimările anterioare.

Echipa și-a publicat concluziile pe 6 mai în revista Nature.

Rezultatele ar putea ajuta la explicarea ce se întâmplă cu apa într-o serie de planete din întreaga galaxie.

„Apa este cu adevărat important pentru viață”, a spus Eryn Cangi, cercetător la Laboratorul de Fizică Atmosferică și Spațială (LASP) și co-autor principal al noii lucrări. „Trebuie să înțelegem condițiile care susțin apa lichidă în univers și care este posibil să fi produs starea foarte uscată a lui Venus astăzi.”

Venus, a adăugat ea, este în mod pozitiv uscată. Dacă ai lua toată apa de pe Pământ și ai răspând-o peste planetă ca dulceața pe pâine prăjită, ai obține un strat de lichid de aproximativ 3 kilometri (1,9 mile) adâncime. Dacă ai face același lucru pe Venus, unde toată apa este prinsă în aer, ai ajunge cu doar 3 centimetri (1,2 inchi), abia suficient pentru a-ți uda degetele de la picioare.

„Venus are de 100.000 de ori mai puțină apă decât Pământul, chiar dacă practic are aceeași dimensiune și masă”, a spus Michael Chaffin, co-autor principal al studiului și cercetător la LASP.

În studiul actual, cercetătorii au folosit modele computerizate pentru a înțelege Venus ca un gigantic laborator de chimie, apropiindu-se de diversele reacții care au loc în atmosfera învolburată a planetei. Grupul raportează că o moleculă numită HCO+ (un ion alcătuit dintr-un atom fiecare de hidrogen, carbon și oxigen) aflată la înălțimea atmosferei lui Venus ar putea fi vinovată din spatele evadării apei planetei.

Pentru Cangi, co. -autorul principal al cercetării, descoperirile dezvăluie noi indicii despre motivul pentru care Venus, care probabil că odată arăta aproape identică cu Pământul, este aproape de nerecunoscut astăzi.

„Încercăm să ne dăm seama ce mici schimbări au avut loc. pe fiecare planetă pentru a-i conduce în aceste stări foarte diferite”, a spus Cangi, care și-a câștigat doctoratul în științe astrofizice și planetare la CU Boulder în 2023.

Venus, a remarcat ea, nu a fost întotdeauna un astfel de deșert. .

Oamenii de știință bănuiesc că în urmă cu miliarde de ani, în timpul formării lui Venus, planeta a primit aproximativ la fel de multă apă ca și Pământul. La un moment dat, a avut loc o catastrofă. Norii de dioxid de carbon din atmosfera lui Venus au declanșat cel mai puternic efect de seră din sistemul solar, ridicând în cele din urmă temperaturile la suprafață la 900 de grade Fahrenheit. În acest proces, toată apa lui Venus s-a evaporat în abur, iar cea mai mare parte s-a îndepărtat în spațiu.

Dar acea evaporare antică nu poate explica de ce Venus este la fel de uscată ca și astăzi sau cum continuă să fie pierde apă în spațiu.

„Ca o analogie, să spunem că am aruncat apa din sticla mea de apă. Ar mai rămâne câteva picături”, a spus Chaffin.

Pe Venus , cu toate acestea, aproape toate acele picături rămase au dispărut și ele. Vinovatul, potrivit noii lucrări, este HCO+ evaziv.

Chaffin și Cangi au explicat că în atmosferele superioare planetare, apa se amestecă cu dioxidul de carbon pentru a forma această moleculă. În cercetările anterioare, cercetătorii au raportat că HCO+ ar putea fi responsabil pentru pierderea lui Marte a unei mari părți din apă.

Iată cum funcționează pe Venus: HCO+ este produs în mod constant în atmosferă, dar ionii individuali nu supraviețuiesc mult timp. Electronii din atmosferă găsesc acești ioni și se recombină pentru a împărți ionii în două. În acest proces, atomii de hidrogen se îndepărtează și pot chiar scăpa în întregime în spațiu, răpând lui Venus una dintre cele două componente ale apei.

În noul studiu, grupul a calculat că singura modalitate de a explica lui Venus starea uscată a fost dacă planeta a găzduit volume mai mari decât se aștepta de HCO+ în atmosfera sa. Există o răsturnare a constatărilor echipei. Oamenii de știință nu au observat niciodată HCO+ în jurul lui Venus. Chaffin și Cangi sugerează că acest lucru se datorează faptului că nu au avut niciodată instrumentele necesare pentru a privi corect.

În timp ce zeci de misiuni au vizitat Marte în ultimele decenii, mult mai puține nave spațiale au călătorit pe a doua planetă de la Soare. Niciunul nu are instrumente capabile să detecteze HCO+ care alimentează noua cale de evacuare descoperită a echipei.

„Una dintre concluziile surprinzătoare ale acestei lucrări este că HCO+ ar trebui să fie de fapt printre cei mai abundenți ioni din atmosfera lui Venus, „, a spus Chaffin.

În ultimii ani, totuși, un număr tot mai mare de oameni de știință și-au pus ochii pe Venus. Misiunea DAVINCI (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble Gases, Chemistry, and Imaging) planificată de NASA, de exemplu, va arunca o sondă prin atmosfera planetei până la suprafață. Este programat să fie lansat până la sfârșitul deceniului.

Nici DAVINCI nu va putea detecta HCO+, dar cercetătorii speră că ar putea o misiune viitoare - dezvăluind o altă parte cheie din povestea apei. pe Venus.

„Nu au fost multe misiuni pe Venus”, a spus Cangi. „Dar misiunile nou planificate vor folosi zeci de ani de experiență colectivă și un interes înfloritor pentru Venus pentru a explora extremele atmosferelor planetare, evoluția și locuibilitatea.”

(Fluierul)