În 1978, misiunea Pioneer Venus a NASA (numită Pioneer 12) a ajuns la Venus („sora Pământului”) și a găsit indicii că Venus ar fi putut avea cândva oceane pe suprafața sa. De atunci, mai multe misiuni au fost trimise în Venus și au adunat date pe suprafața și atmosfera sa. Din aceasta, a apărut o imagine despre cum Venus a făcut trecerea de la a fi o planetă „asemănătoare Pământului” la locul fierbinte și iad în care este astăzi.
Totul a început cu aproximativ 700 de milioane de ani în urmă, când un eveniment masiv de refacere a suprafeței a declanșat un efect de seră scăpat, care a făcut ca atmosfera lui Venus să devină incredibil de densă și fierbinte. Aceasta înseamnă că timp de 2 până la 3 miliarde de ani de la formarea lui Venus, planeta ar fi putut menține un mediu locuibil. Conform unui studiu recent, asta ar fi fost suficient de lung pentru ca viața să fi apărut pe „sora Pământului”.
Studiul a fost prezentat ieri (20 septembrie) în cadrul reuniunii comune 2019 a Congresului European de Știință Planetară (EPSC-DPS), care a avut loc în perioada 15 - 20 septembrie la Geneva, Elveția. A fost aici că Michael Way și Anthony Del Genio de la Institutul Goddard pentru Știința Spațială a NASA (GISS) au împărtășit o nouă abordare asupra istoriei climatice a lui Venus, care ar putea avea implicații în căutarea exoplanetelor locuibile.
De dragul studiului lor, Dr. Way și Dr. Del Genio au creat o serie de cinci simulări care au considerat cum ar fi mediul din Venus bazat pe diferite niveluri de acoperire a apei. Aceasta a constat în adaptarea unui model de circulație generală 3D, care a avut în vedere schimbarea compozițiilor atmosferice și creșterea treptată a radiației solare, pe măsură ce Soarele a devenit mai cald pe parcursul vieții sale.
În trei dintre cele cinci scenarii, Way și Del Genio au presupus că topografia lui Venus a fost la fel ca în prezent, oceanul a variat de la o adâncime minimă de 10 m până la maxim 310 m ( ~ 1000 ft) și o cantitate mică de apă a fost blocată în sol. De asemenea, au considerat un scenariu cu topografia Pământului și un ocean de 310 metri și un altul în care Venus era acoperit în întregime într-un ocean de 158 m (~ 500ft).
La final, toate cele cinci simulări au indicat același lucru: faptul că Venus ar fi fost capabil să mențină temperaturi stabile - de la o temperatură scăzută de 20 ° C (68 ° F) la o maximă de 50 ° C (122 ° F) - pentru aproximativ trei miliarde de ani. Dacă nu ar fi fost pentru o serie de evenimente care au determinat refacerea a 80% din suprafața planetei (ceea ce a dus la depășirea de CO² conținută în scoarță), ar putea fi chiar locuibilă astăzi. După cum a explicat Way:
„Ipoteza noastră este că Venus a avut un climat stabil de miliarde de ani. Este posibil ca evenimentul de reasfocare aproape global să fie responsabil pentru transformarea sa dintr-o climă asemănătoare Pământului în casa caldă infernală pe care o vedem astăzi.
Totul a început cu aproximativ 4,2 miliarde de ani în urmă, la câteva sute de milioane de ani după ce Venus s-a format și tocmai terminase o perioadă de răcire rapidă. În acest moment, presupunând că Venus a suferit un proces similar cu Pământul, atmosfera ar fi fost dominată de dioxid de carbon. Acest lucru ar fi fost absorbit încet de rocile de silicat pentru a forma carbonați care au fost apoi blocați în scoarța planetei.
În urmă cu aproximativ 715 milioane de ani, conform studiului lui Way și Del Genio, atmosfera ar fi fost similară cu a ceea ce este astăzi pe Pământ - compusă în principal din gaz azotat cu urme de CO² și metan. Aceste condiții ar fi putut rămâne stabile până în vremurile actuale, dacă nu ar fi fost pentru un eveniment de depășire masivă.
Cauza acestui lucru rămâne un mister; Cu toate acestea, oamenii de știință cred că s-a datorat unui eveniment geologic care a provocat reapariția a 80% din planetă. Acest lucru ar fi putut implica cantități mari de magmă care se agită și eliberează în atmosferă cantități masive de CO². Magma s-ar fi solidificat apoi înainte de a ajunge la suprafață, creând astfel o barieră care a împiedicat reabsorbția CO². După cum a explicat Way:
„Ceva s-a întâmplat pe Venus în care o cantitate uriașă de gaz a fost eliberată în atmosferă și nu a putut fi reabsorbit de roci. Pe Pământ avem câteva exemple de depășire la scară largă, de exemplu crearea Capcanelor sibiene în urmă cu 500 de milioane de ani, care este legată de o extincție în masă, dar nimic pe această scară. A transformat complet Venus. "
Aceasta ar explica modul în care atmosfera lui Venus s-a îngroșat până la punctul în care a fost de peste 90 de ori mai densă decât Pământul (92 bari comparativ cu 1 bar). În combinație cu concentrațiile ridicate de CO², acest lucru ar fi dus la un efect de seră scăzut care ar explica modul în care planeta a devenit un loc infernal pe care îl cunoaștem astăzi, unde temperaturile de suprafață sunt în medie de 462 ° C (864 ° F).
Aceasta zboară în fața noțiunilor convenționale de locuință, care afirmă că orbita lui Venus o plasează dincolo de marginea interioară a zonei locuibile a Soarelui nostru (HZ). În această „zonă Venus”, potrivit înțelepciunii convenționale, o planetă absoarbe prea multă radiație solară pentru a putea menține apă lichidă pe suprafața sa. Dar așa cum a indicat Way, toate simulările lor au indicat altfel:
„În prezent, Venus are aproape de două ori radiația solară pe care o avem pe Pământ. Cu toate acestea, în toate scenariile pe care le-am modelat, am descoperit că Venus ar putea totuși să suporte temperaturi de suprafață amenajabile pentru apa lichidă. "
Aceste descoperiri sunt în conformitate cu un studiu similar pe care Way și Del Genio l-au realizat în 2016 cu colegii de la Centrul de zbor spațial Goddard NASA, Institutul științific planetar (PSI), Universitatea Uppsala și Universitatea Columbia. Pentru acest studiu, echipa lor a creat o suită de simulări de climă 3D folosind date din Magellan misiune care a examinat modul în care prezența unui ocean pe Venus antică ar afecta locuibilitatea acestuia.
De aici, ei au stabilit că dacă Venus ar avea o perioadă de rotație mai lentă decât aproximativ 16 zile de Pământ, climatul său ar fi rămas locuibil până acum 715 milioane de ani. Cu toate acestea, există încă două necunoscute majore care trebuie abordate înainte ca oamenii de știință să poată spune cu încredere că Venus era locuibilă până de curând.
În primul rând, oamenii de știință vor trebui să stabilească cât de rapid s-a răcit Venus și dacă a fost capabil să condenseze apa lichidă pe suprafața sa în primul rând. În al doilea rând, rămâne necunoscut dacă evenimentul global de refacere a suprafeței care a dus la tranziția lui Venus a fost un singur eveniment sau doar o parte dintr-o serie care a avut loc de miliarde de ani.
„Avem nevoie de mai multe misiuni pentru a studia Venus și pentru a înțelege mai detaliat istoria și evoluția sa”, a spus Way. „Cu toate acestea, modelele noastre arată că există o posibilitate reală ca Venus să fi putut fi locuibilă și radical diferită de cea pe care o vedem astăzi. Aceasta deschide tot felul de implicații pentru exoplanetele găsite în ceea ce se numește „zona Venus”, care poate de fapt să găzduiască apă lichidă și climă temperată. ”
Gândiți-vă la asta ... dacă Venus nu ar fi suferit un eveniment masiv de reapariție (sau o serie de ele), umanitatea ar fi trebuit doar să caute alături pentru a dovedi viața extraterestră. În această privință, dacă Marte nu și-ar fi pierdut magnetosfera în urmă cu 4,2 miliarde de ani, ar fi putut produce viață proprie, care ar mai fi în prezent. Unul nostru sistem solar nu ar fi putut avea unul, ci trei planete purtătoare de viață (vecine la asta)!
Este posibil ca aceste descoperiri să fie încurajatoare pentru cei care cred că Venus ar trebui să fie transformată într-o zi. Știind că planeta a avut cândva un climat stabil și ar putea să o mențină în ciuda orbitei sale, înseamnă în mod eficient că orice inginerie ecologică pe care o facem acolo s-ar lipi.
Asta înseamnă că, într-o zi, Venus ar putea fi transformată într-o lume plină de bătăuș, care este acoperită în mare parte de oceane cu puține continente mari și arhipelaguri extinse. Sună ca orice loc pe care îl cunoști?
