Чи була Венера тривалою?

Сусідна планета могла зберегти океани і м'який клімат протягом двох мільярдів років

Ось як могла колись вимовити планета Венера: материки та моря, як Земля. © НАСА
читати вголос

Через пекло планети: Венера могла бути довгішою, ніж очікувалося, життєвою планетою. До 715 мільйонів років тому тут могли бути океани і м'який клімат, повідомляють дослідники NASA. Причина: повільне обертання Венери та багатьох високогірних земельних ділянок могло спочатку перешкодити випаровуванню Світового океану та скачувати парниковий ефект.

На сьогодні Венера є пекельним світом: на її розрідженій поверхні панують 470 градусів, вулкани викидають лаву, а над нею завантажується атмосфера СО2, яка в 90 разів товща, ніж у землі. І це все-таки нешкідливо: часом на Венері могло бути ще спекотніше - настільки жарко, що навіть земна кора плавилася.

Вода на Венері?

Але це було не завжди - навпаки. Кілька років тому дані з космічного корабля Venus Express дали перші підказки про те, що Венера могла колись володіти навіть океанами та континентами. Тому що скеля плато на планеті все ж відрізняється від рівнини.

Тепер Майкл Шлях з Інституту космічних досліджень Годдарда НАСА (GISS) та його колеги підкреслюють це незвичайною моделюючою моделлю: До сестри планети дослідники застосували найсучасніші методи та уявлення про кліматичні та планетарні дослідження. На їх основі вони реконструювали кліматичні умови на Венері від 2, 9 мільярда років тому до сьогодні.

Повільне обертання, багато менших морів

Для реконструкції дослідники змоделювали Венеру, яка обертається так само повільно, як сьогодні: На день на планеті йде 117 земних днів. У той же час вони надали планеті атмосферу та композицію, що нагадує землю, - оскільки в перші дні їх дві планети були набагато схожішими, ніж сьогодні, як відомо. Однак рання Венера отримала на 40 відсотків більше сонячної радіації, ніж Земля сьогодні. дисплей

Топографія Венери на основі радіолокаційних даних місії Магеллана. NASA / JPL / USGS

Для поверхні Венери дослідники виходили з топографічних даних місій Венери: вони заповнювали рівнини водою і дозволяли високим плато виходити як сухопутні маси з цих морів. Як пояснюють Вей і його колеги, це призводить до більш розсіяних земельних мас і менш обширних океанів для Венери, ніж на Землі. Виходячи з цих умов, тоді дослідники розпочали моделювання клімату.

До життя до 715 мільйонів років тому?

Дивовижний результат: Замість нагрівання, як очікувалося, і швидкого розвитку перехідного парникового ефекту, спочатку на Венері було дивно круто. Близько двох мільярдів років планета могла зберігати ретельно мінливий клімат та його океани. "Клімат Венери міг бути до 715 мільйонів років тому", - сказали Уей і його колеги.

Вирішальна причина цього: повільне обертання планети. Тому що, на відміну від попередніх симуляцій, вчені припускали, що Венера поверталася набагато повільніше, ніж Земля раніше. Її тегова сторінка майже два місяці без перерви перебувала на сонці.

Хмарність як захист від спеки

І це, в поєднанні з відносно великою площею суші, зробило вирішальну різницю, як повідомляють дослідники: довге сонячне випромінювання нагрівало поверхню денного боку, а також океани, що лежать там. В результаті вода там випарувалася і утворився густий шар хмари. "Цей хмарний шар був схожий на сонцезахисний крем, який захищав поверхню від занадто багато сонячного тепла", - каже Вей.

Як результат, денна сторона Венери, можливо, нагрівалася набагато менше, ніж традиційно передбачалося: "Результатом є середні температури, які навіть на кілька градусів нижче, ніж у Землі", - каже співавтор Ентоні Дель Геніо з GISS, Більше того, оскільки лише частина Світового океану була піддана сильному сонячному промінню, спочатку випаровування могло бути менш драматичним, ніж передбачалося в попередніх парникових сценаріях.

Лише після цієї фази тепло на Венері настільки зросло, що все більше і більше води випаровувалося. Оскільки водяна пара є парниковим газом, це ще більше нагрівало атмосферу. Коли всі океани випарувались, CO2 також викидався з гірських порід, і парниковий ефект став ще сильнішим. Поки водяна пара розкладалася сонячним та сонячним вітром і виносилась у космос, СО2 залишався і сьогодні утворює щільний, гарячий Гаш lle Венери. (Геофізичні дослідницькі листи, 2016; doi: 10.1002 / 2016GL069790)

(NASA / Центр космічних польотів Годдарда, 15 серпня 2016 р. - NPO)