Nowe odkrycia wskazują, że Wenus nie miała oceanów, warunków niezbędnych do życia

To zdjęcie, ukazujące nocną stronę Wenus świecącą w podczerwieni, zostało wykonane przez japońską sondę kosmiczną Akatsuki. Źródło: JAXA / ISAS / DARTS / Damia Bouic

Astrofizycy kierowani przez UNIGE i NCCR PlanetS badają przeszłość Wenus Aby dowiedzieć się, czy nasza siostrzana planeta Ziemia ma oceany.

Wenus można uznać za złą bliźniaczkę Ziemi. Na pierwszy rzut oka ma zbliżoną masę i rozmiary do naszej rodzimej planety, podobnie składa się głównie z materiału skalnego, zawiera trochę wody i ma atmosferę. Jednak bliższe spojrzenie ujawnia niesamowite różnice między nimi: gęsta atmosfera Wenus zawierająca dwutlenek węgla, maksymalna temperatura i ciśnienie powierzchni oraz siarka. kwaśny Chmury rzeczywiście stanowią wyraźny kontrast z warunkami niezbędnymi do życia na Ziemi. Jednak nie zawsze tak jest.

Wcześniejsze badania sugerowały, że Wenus mogła być w przeszłości bardziej gościnnym miejscem, z płynnymi, wodnistymi oceanami. Zespół astrofizyków kierowany przez Uniwersytet Genewski (UNIGE) i Narodowe Centrum Efektywności Badań (NCCR) PlanetS w Szwajcarii zbadał, czy nasza bliźniaczka rzeczywiście przechodzi łagodniejsze okresy. Wyniki publikowane są w czasopiśmie charakter temperamentuwskazuje, że tak nie jest.

Wczesna powierzchnia i atmosfera Wenus

Artystyczny obraz powierzchni i atmosfery wczesnej Wenus sprzed ponad 4 miliardów lat. Na pierwszym planie jest tajemniczy odkrywca, który jest zaskoczony, widząc, jak oceany całkowicie wyparowują na niebie. Źródło: © Manchu

Wenus stała się ostatnio ważnym tematem badawczym dla astrofizyków. ESA i NASA W tym roku zdecydowałem się wysłać co najmniej trzy misje eksploracji kosmosu w ciągu następnej dekady na drugą planetę najbliżej Słońca. Jednym z głównych pytań, na które mają odpowiedzieć te misje, jest to, czy Wenus gościła wczesne oceany. Astrofizycy kierowani przez Martina Turbeta, naukowca z Wydziału Astronomii na Wydziale Nauk UNIGE i członka NCCR PlanetS, próbowali odpowiedzieć na to pytanie za pomocą narzędzi dostępnych na Ziemi.

READ  Mike Brown, astronom popychający Dziewiątą Planetę, jest człowiekiem, który pomógł obniżyć porządek Plutona

„Symulowaliśmy klimat Ziemi i Wenus na początku ich ewolucji, ponad cztery miliardy lat temu, kiedy powierzchnia planet wciąż topniała” – wyjaśnia Martin Turbet. Towarzyszące temu wysokie temperatury oznaczają, że jakakolwiek woda jest obecna w postaci pary, jak w gigantycznym szybkowarze.

Wykorzystując złożone trójwymiarowe modele atmosfery, podobne do tych, których naukowcy używają do symulacji obecnego klimatu Ziemi i przyszłej ewolucji, zespół zbadał, w jaki sposób atmosfery dwóch planet ewoluowały w czasie i czy w tym procesie mogą powstawać oceany.

„Dzięki naszym symulacjom byliśmy w stanie wykazać, że warunki klimatyczne nie pozwalają na kondensację pary wodnej w atmosferze Wenus” – mówi Martin Turbet. Oznacza to, że temperatura nigdy nie spadła na tyle, aby woda w jej atmosferze utworzyła krople deszczu, które mogą spaść na jej powierzchnię. Zamiast tego woda pozostała w atmosferze jako gaz, a oceany nigdy się nie uformowały. „Jednym z głównych powodów tego są chmury, które tworzą się preferencyjnie po nocnej stronie planety. Chmury te powodują bardzo silny efekt cieplarniany, który uniemożliwił Wenus ochłodzenie się tak szybko, jak wcześniej sądzono” – kontynuuje badacz z Genewy.

Małe różnice mają duże konsekwencje

Co zaskakujące, symulacje astrofizyki ujawniają również, że Ziemię z łatwością mógł spotkać taki sam los jak Wenus. Gdyby Ziemia była trochę bliżej Słońca lub gdyby słońce było tak jasne w swojej „młodości”, jak jest teraz, nasza planeta wyglądałaby dziś zupełnie inaczej. Jest prawdopodobne, że stosunkowo słabe promieniowanie młodego Słońca pozwoliło Ziemi ochłodzić się wystarczająco, aby skondensować wodę, z której składają się nasze oceany. Dla Emeline Bolmont, profesor w UNIGE i członka PlaneS i współautorki badania: „Jest to pełne odzwierciedlenie sposobu, w jaki postrzegamy to, co od dawna nazywa się „paradoksem słabego młodego słońca”. główna przeszkoda w pojawieniu się życia na Ziemi!” Argumentem jest, że gdyby promieniowanie słoneczne było znacznie słabsze niż dzisiaj, zmieniłoby to Ziemię w kulę lodu wrogą życiu. „Okazuje się jednak, że dla bardzo gorącej, młodej Ziemi to słabe słońce mogło być w rzeczywistości nieoczekiwaną okazją” – kontynuuje naukowiec.

READ  Ekstremalna egzoplaneta – Jowisz tak gorący, że pada żelazo – jest jeszcze dziwniejsza niż początkowo sądzono

„Nasze wyniki opierają się na modelach teoretycznych i są ważnym elementem w odpowiedzi na pytanie dotyczące historii Wenus” – mówi współautor badania David Ehrenreich, profesor na Wydziale Astronomii UNIGE i członek NCCR PlanetS. „Ale nie będziemy w stanie ocenić tego definitywnie na naszych komputerach. Obserwacje trzech przyszłych misji kosmicznych na Wenus będą konieczne, aby potwierdzić – lub obalić – naszą pracę”. Ta perspektywa zachwyca Emlyn Polmont, dla której „na te wspaniałe pytania może odpowiedzieć Centrum Życia w Nowym Wszechświecie, niedawno utworzone przy Wydziale Nauk UNIGE”.

Odniesienie: „Asymetria chmur w dzień i w nocy zapobiega wczesnym oceanom na Wenus, ale nie na Ziemi” Martin Turbet, Emeline Polmont, Guillaume Chaverot, David Ehrenreich, Jeremy Leconte i Emmanuel Mark, 13 października 2021 r. charakter temperamentu.
DOI: 10.1038 / s41586-021-03873-w

Phoebe Newman

"Podróżujący ninja. Rozrabiaka. Badacz bekonów. Ekspert od ekstremalnych alkoholi. Obrońca zombie."

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

Back to top