Учените смятат, че някога Венера е приличала изключително много на Земята. Как е еволюирала до света, който виждаме днес, е въпрос с дълбоки последици не само за бъдещето на нашата планета, но и за търсенето на живот извън Слънчевата система.

Сега изследователите смятат, че са разгадали важна част от пъзела: тайната на липсващата вода на Венера.

„Венера има 100 000 пъти по-малко вода от Земята, въпреки че по принцип е със същите размери и маса“, обяснява планетарният учен Майкъл Чафин от Университета на Колорадо в Боулдър.

Основният виновник? Новото изследване откроява процес, наречен дисоциативна рекомбинация, при който водородът на Венера изтича в космоса, което кара планетата да губи вода много по-бързо, отколкото смятахме досега.

Сравнение между това как изглежда повърхността на Венера днес (вляво) и как вероятно е изглеждала с вода преди милиарди години (вдясно). (NASA/JPL-Caltech, NASA)

Съпоставянето на Венера и Земята повдига някои много интересни въпроси. От една страна, те си приличат по отношение на размер и маса. От друга, изглежда, че в по-голяма или по-малка степен са изградени от едни и същи скали, с еднаква структура на желязното ядро и скалистата мантия.

Но ако Земята е тучна, влажна и изобилстваща от живот, при Венера нещата стоят другояче. Втората по ред планета от Слънчевата система е обгърната от токсични облаци от въглероден диоксид, от които вали сярна киселина. Повърхността на Венера, изваяна от вулканизма, е подложена на експлозивен парников ефект, който поддържа средна температура от 464 градуса по Целзий.

Но липсващата вода остава проблем. Моделите за нейното изпускане от Венера (планетите са пропускливи дори в най-добрите времена) не могат да отчетат количеството вода, което Венера би трябвало да е загубила, при положение че тя би трябвало да има приблизително същото количество, което Земята е придобила по време на формирането си преди милиарди години.

Днес, ако разпределим водата на Земята равномерно по повърхността ѝ, ще се създаде глобален океан с дълбочина 3 км - изчисление, известно като глобален еквивалентен слой (ГЕЛ). ГЕЛ на Венера е само 3 см.

Изследователите, ръководени от Чафин и неговия колега, планетарния учен Ерин Канджи от Калифорнийския университет в Боулдър, се опитват да проучат това несъответствие, като извършват компютърни симулации на процесите в атмосферата на Венера. Резултатите им сочат към процес, който е бил пренебрегван в продължение на 50 години: рекомбинацията на молекула, наречена HCO+.

Венера, заснета от сондата на NASA „Маринър 10“ през 1974 г. (NASA/JPL-Caltech)

Това е положителен йон, състоящ се от водород, въглерод и кислород, който се образува при комбинацията на въглероден диоксид и вода и загубата на отрицателно заредени електрони. Изследванията на екипа показват, че когато електроните се рекомбинират с молекулата, водородът се откъсва и се изпраща стремително към космоса. Без водорода водата вече не може да се образува.

Този механизъм може да обясни почти два пъти по-голямата загуба на вода, отколкото се отчиташе в предишните теории, като по този начин се решава проблемът с разликата между водата на Земята и тази на Венера.

Има и малка уловка. Моделът изисква доста голямо количество HCO+ в атмосферата на Венера, а досега не сме открили такова. Но това може да се дължи на факта, че не сме се сетили да го търсим, така че нито една от сондите, изпратени да разгледат по-малко мочурливия брат на Земята, не е имала възможност да го открие.

Това обаче може да бъде решено в проектните планове за бъдещите мисии до Венера.

„Досега не е имало много мисии до Венера“, казва Канджи. „Но новопланираните ще се възползват от десетилетията колективен опит и процъфтяващия интерес към Венера, за да изследват крайностите на планетарните атмосфери, еволюцията и обитаемостта.“

Изследването на екипа е публикувано в Nature.

Източник: Science Alert