1978. године, НАСА-ина мисија Пионеер Венера (ака Пионеер 12) досегла је Венеру ("Земљина сестра") и пронашла назнаке да је Венера можда некада имала оцеане на својој површини. Од тада је неколико мисија послато на Венеру и прикупљало је податке о њеној површини и атмосфери. Из овога је настала слика о томе како је Венера прешла из планете „налик Земљи“ на врело и паклено место какво је данас.
Све је почело пре око 700 милиона година када је масовни догађај ускрснућа изазвао бежавајући ефект стаклене баште који је узроковао да атмосфера Венере постане невероватно густа и врућа. То значи да би планета 2 до 3 милијарде година од формирања Венере могла да одржи окружење за становање. Према недавној студији, то би било довољно дуго да се живот појавио на „Земљиној сестри“.
Студија је представљена јуче (20. септембра) на Заједничком састанку Европског конгреса о планетарној науци (ЕПСЦ-ДПС) 2019. који се одржао од 15. до 20. септембра у Женеви, Швајцарска. Овде су Мајкл Веј и Ентони Дел Генио из НАСА-овог Годдард института за свемирску науку (ГИСС) делили нови поход на климатску историју Венере, што би могло имати утицаја на потрагу за животним егзопланетима.
За време своје студије, др Ваи и др Дел Генио створили су серију од пет симулација које су разматрале какво ће окружење бити Венера на основу различитих нивоа покривености водом. Ово се састојало од прилагођавања 3Д општег модела циркулације који је узимао у обзир променљиве саставе атмосфере и постепено повећање сунчеве радијације како је Сунце током свог животног века постајало топлије.
У три од пет сценарија, Ваи и Дел Генио претпоставили су да је топографија Венере једнака као и данас, океан се кретао од минималне дубине од 10 м (~ 30 фт) до максималне око 310 м ( ~ 1000 фт) и мала количина воде била је закључана у тлу. Они су такође размотрили сценарио са топографијом Земље и океаном од 310 метара, и други где је Венера у потпуности прекривена океаном 158 м (~ 500фт).
На крају, свих пет симулација указало је на исту ствар: да би Венера била у стању да одржава стабилне температуре - од најнижих 20 ° Ц (68 ° Ф) до високих 50 ° Ц (122 ° Ф) - за отприлике три милијарде година. Да није било низа догађаја који су проузроковали да се 80% површине планете поново дигне у ваздух (што је довело до гомилања ЦО2 које се налазе у кори), то би данас могло да буде усељиво. Како је Ваи објаснио:
„Наша хипотеза је да је Венера можда имала стабилну климу милијарде година. Могуће је да је скорашњи глобални догађај ускрснућа одговоран за његову трансформацију из климе попут Земље у паклену топлу кућу какву данас видимо.
Све је почело пре око 4,2 милијарде година, неколико стотина милиона година после формирања Венере и управо је завршило раздобље брзог хлађења. У овом тренутку, под претпоставком да је Венера прошла сличан процес као и Земља, у њеној атмосфери би доминирао угљен-диоксид. То би полако апсорбирали силикатни камење да би формирали карбонате који су се тада закључали у планетовој кори.
Према прегледу од око 715 милиона година, према студији Ваи и Дел Генио, атмосфера би била слична оној каква је Земља данас - састављена претежно од азотног гаса у траговима од количине ЦО2 и метана. Ови услови су могли остати стабилни све до данашњих времена да није било великог масовног напада.
Узрок томе остаје мистерија; међутим, научници верују да је до геолошког догађаја дошло 80% планете. Ово би могло укључити велике количине магме која бубри и ослобађајући огромне количине ЦО 2 у атмосферу. Магма би се тада очврснула пре него што је стигла на површину, стварајући тако баријеру која је спречавала поновно упијање ЦО². Као што је Ваи објаснио:
„Нешто се догодило на Венери где је огромна количина гаса испуштана у атмосферу и камење није могло да буде поново апсорбирано. На Земљи имамо неколико примера масовног гнушања, на пример, стварања Сибирских замки пре 500 милиона година које су повезане са масовним изумирањем, али ништа у овој скали. Потпуно је трансформисала Венеру. "
Ово би објаснило како се атмосфера Венере задебљала до тачке у којој је била преко 90 пута гушћа од земљине (92 бара у поређењу са 1 баром). У комбинацији са високим концентрацијама ЦО², то би довело до одбеглог ефекта стаклене баште који би објаснио како је планета постала паклено место какво данас познајемо, где температура површине просечно износи 462 ° Ц (864 ° Ф).
То се суочава са уобичајеним појмовима о станишту, који кажу да га Венера орбита поставља изван унутрашње ивице насељене зоне Сунца (ХЗ). У овој „зони Венере“, према конвенционалној мудрости, планета апсорбује превише сунчевог зрачења да би икада могла да одржава течну воду на својој површини. Али као што је Ваи назначио, све њихове симулације показале су другачије:
„Венера тренутно има скоро двоструко више сунчевог зрачења које имамо на Земљи. Међутим, у свим сценаријима које смо моделирали, установили смо да Венера и даље може да подржи површинске температуре погодне за течну воду. "
Ови налази су у складу са сличном студијом коју су Ваи и Дел Генио спровели 2016. са колегама из НАСА Годдард центра за свемирске летове, Института за планетарне науке (ПСИ), Универзитета Уппсала и Универзитета Цолумбиа. За ову студију, њихов тим је креирао пакет 3Д симулација климе користећи податке из Магеллан мисија која је испитивала како присуство океана на древној Венери утиче на његову животну способност.
Из овога су утврдили да ако би Венера имала период ротације спорији од око 16 земаљских дана, њена би клима остала насељена до пре 715 милиона година. Међутим, још увек постоје две главне непознанице које треба решити пре него што научници могу са поуздањем рећи да је Венера била насељена до недавно.
Прво, научници ће морати да утврде колико се брзо охлади Венера и да ли је у стању да кондензује течну воду на својој површини. Друго, остаје непознаница да ли је глобални догађај који је поново довео до транзиције Венере био само један догађај или само део низа који се дешавао милионима година.
„Потребно нам је више мисија да бисмо проучили Венеру и детаљније схватили њену историју и еволуцију“, рекао је Ваи. „Међутим, наши модели показују да постоји реална могућност да је Венера могла да буде усељива и да се радикално разликује од Венере коју данас видимо. Ово отвара све врсте импликација за егзопланете које се налазе у, такозваној, "зони Венере", која у ствари може угостити течну воду и умерену климу. "
Помислите на то ... да Венера није била подвргнута великом догађају који се поново појављује (или низ њих), човечанство би само требало да тражи сусед за доказ ванземаљског живота. Што се тога тиче, да Марс није изгубио магнетосферу пре 4,2 милијарде година, могао би да произведе свој живот какав би био и данас. Наш један Сунчев систем могао је имати не једну, већ три планете које носе живот (суседне у томе)!
Ови налази ће вероватно бити охрабрујући за оне који верују да би Вене једног дана требало да се изобличи. Знајући да је планета некада имала стабилну климу и да је може одржати упркос својој орбити, ефективно значи да би се задржао било који еколошки инжењеринг који тамо радимо.
То значи да би се Венера једног дана могла претворити у мрачан свет који је углавном прекривен океанима са мало великих континената и великим архипелагима. Звучи као било које место које познајеш?