Вода на венере: Ученые объяснили, почему на Венере никогда не было океанов

Ученые объяснили, почему на Венере никогда не было океанов

https://ria.ru/20211013/venera-1754426898.html

Ученые объяснили, почему на Венере никогда не было океанов

Ученые объяснили, почему на Венере никогда не было океанов — РИА Новости, 13.10.2021

Ученые объяснили, почему на Венере никогда не было океанов

Ученые из Швейцарии и Франции опровергли гипотезу о том, что раньше на Венере были океаны. Результаты цифрового моделирования показали, что шансов обзавестись… РИА Новости, 13.10.2021

2021-10-13T18:00

2021-10-13T18:00

2021-10-13T19:06

наука

швейцария

франция

космос — риа наука

земля — риа наука

венера

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/02/0d/1597362601_0:240:1096:857_1920x0_80_0_0_9563c945c115c05023e30e91aa8214ad.jpg

МОСКВА, 13 окт — РИА Новости. Ученые из Швейцарии и Франции опровергли гипотезу о том, что раньше на Венере были океаны. Результаты цифрового моделирования показали, что шансов обзавестись собственными океанами у Венеры не было. Даже на ранних этапах ее развития, когда Солнце было слабее, чем сейчас, поверхность планеты была слишком раскаленной, а облака формировались только на ее ночной стороне. Статья опубликована в журнале Nature.Вскоре после своего рождения 4,5 миллиарда лет назад молодая Венера, так же как и молодая Земля, была покрыта магмой. Чтобы образовались океаны, температура атмосферы должна была снизиться настолько, чтобы вода могла конденсироваться и выпадать в виде дождя в течение нескольких тысяч лет, как это произошло на Земле.Климатическая модель, представленная авторами статьи, показывает, что такое понижение температуры было бы возможно только в том случае, если бы поверхность Венеры была защищена от солнечного излучения облаками. Без этого, хотя Солнце в то время было на 30 процентов слабее, чем сейчас, температура молодой планеты не могла снизиться до точки образования жидкой воды.Но, судя по результатам моделирования, облака формировались только на ночной стороне Венеры, где они не помогали защитить поверхность от солнечного света, а, наоборот, способствовали сохранению тепла в плотной атмосфере благодаря парниковому эффекту. «Наше моделирование показало, что климатические условия не позволяли водяному пару конденсироваться в атмосфере Венеры, — приводятся в пресс-релизе Женевского университета слова первого автора статьи Мартина Турбета (Martin Turbet), сотрудника отдела астрономии факультета естественных наук. — Это означает, что температура никогда не становилась настолько низкой, чтобы вода в ее атмосфере образовывала капли дождя, которые могли упасть на ее поверхность. Вместо этого вода осталась в атмосфере в виде пара, а океаны так и не образовались».Предыдущие исследования предполагали, что Венера на ранних стадиях своего развития, возможно, имела океаны. НАСА и ЕКА планируют в течение следующего десятилетия отправить к Венере не менее трех космических миссий. Один из ключевых вопросов, на который стремятся ответить эти миссии, — был ли на Венере раньше океан, как сейчас на Земле.»Мы смоделировали климат Земли и Венеры в самом начале их эволюции, более четырех миллиардов лет назад, когда поверхность планет еще была расплавленной, — продолжает Турбет. — Полученные нами высокие температуры означают, что любая вода могла присутствовать на Венере только в виде пара, как в гигантской скороварке».Еще один интересный вывод, который сделали ученые: оказывается, Землю могла постичь та же участь, что и Венеру, если бы Солнце светило в своей «юности» так же ярко, как сейчас. Именно слабое излучение молодого Солнца позволило Земле остыть достаточно, чтобы сконденсировалась вода, из которой состоят наши океаны. Раньше этот фактор, наоборот, считали негативным — предполагали, что слабое Солнце могло превратить Землю в безжизненный ледяной шар.»Это полный переворот в том, как мы смотрим на так называемый парадокс слабого молодого Солнца. Это всегда считалось главным препятствием для появления жизни на Земле, а оказывается, для молодой, очень горячей Земли это слабое Солнце было необходимо», — говорит еще один автор статьи, профессор Женевского университета Эмелин Болмон (Emeline Bolmont).Авторы отмечают, что их построения носят чисто теоретический характер, а будущие космические миссии к Венере подтвердят или опровергнут их.

https://ria.ru/20211012/galaktika-1754183592.html

https://ria.ru/20210922/polost-1751305912.html

швейцария

франция

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2021

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21.img.ria. ru/images/07e5/02/0d/1597362601_0:137:1096:959_1920x0_80_0_0_71dfb623cca077c62be2b1805c2d357a.jpg

1920

1920

true

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

швейцария, франция, космос — риа наука, земля — риа наука, венера

Наука, Швейцария, Франция, Космос — РИА Наука, Земля — РИА Наука, Венера

МОСКВА, 13 окт — РИА Новости. Ученые из Швейцарии и Франции опровергли гипотезу о том, что раньше на Венере были океаны. Результаты цифрового моделирования показали, что шансов обзавестись собственными океанами у Венеры не было. Даже на ранних этапах ее развития, когда Солнце было слабее, чем сейчас, поверхность планеты была слишком раскаленной, а облака формировались только на ее ночной стороне. Статья опубликована в журнале Nature.

Вскоре после своего рождения 4,5 миллиарда лет назад молодая Венера, так же как и молодая Земля, была покрыта магмой. Чтобы образовались океаны, температура атмосферы должна была снизиться настолько, чтобы вода могла конденсироваться и выпадать в виде дождя в течение нескольких тысяч лет, как это произошло на Земле.

Климатическая модель, представленная авторами статьи, показывает, что такое понижение температуры было бы возможно только в том случае, если бы поверхность Венеры была защищена от солнечного излучения облаками. Без этого, хотя Солнце в то время было на 30 процентов слабее, чем сейчас, температура молодой планеты не могла снизиться до точки образования жидкой воды.

Но, судя по результатам моделирования, облака формировались только на ночной стороне Венеры, где они не помогали защитить поверхность от солнечного света, а, наоборот, способствовали сохранению тепла в плотной атмосфере благодаря парниковому эффекту.

«Наше моделирование показало, что климатические условия не позволяли водяному пару конденсироваться в атмосфере Венеры, — приводятся в пресс-релизе Женевского университета слова первого автора статьи Мартина Турбета (Martin Turbet), сотрудника отдела астрономии факультета естественных наук. — Это означает, что температура никогда не становилась настолько низкой, чтобы вода в ее атмосфере образовывала капли дождя, которые могли упасть на ее поверхность. Вместо этого вода осталась в атмосфере в виде пара, а океаны так и не образовались».

12 октября 2021, 13:00Наука

Астрономы обнаружили необычный сигнал, исходящий из центра нашей Галактики

Предыдущие исследования предполагали, что Венера на ранних стадиях своего развития, возможно, имела океаны. НАСА и ЕКА планируют в течение следующего десятилетия отправить к Венере не менее трех космических миссий. Один из ключевых вопросов, на который стремятся ответить эти миссии, — был ли на Венере раньше океан, как сейчас на Земле.

«Мы смоделировали климат Земли и Венеры в самом начале их эволюции, более четырех миллиардов лет назад, когда поверхность планет еще была расплавленной, — продолжает Турбет. — Полученные нами высокие температуры означают, что любая вода могла присутствовать на Венере только в виде пара, как в гигантской скороварке».

Еще один интересный вывод, который сделали ученые: оказывается, Землю могла постичь та же участь, что и Венеру, если бы Солнце светило в своей «юности» так же ярко, как сейчас. Именно слабое излучение молодого Солнца позволило Земле остыть достаточно, чтобы сконденсировалась вода, из которой состоят наши океаны. Раньше этот фактор, наоборот, считали негативным — предполагали, что слабое Солнце могло превратить Землю в безжизненный ледяной шар.

«Это полный переворот в том, как мы смотрим на так называемый парадокс слабого молодого Солнца. Это всегда считалось главным препятствием для появления жизни на Земле, а оказывается, для молодой, очень горячей Земли это слабое Солнце было необходимо», — говорит еще один автор статьи, профессор Женевского университета Эмелин Болмон (Emeline Bolmont).

Авторы отмечают, что их построения носят чисто теоретический характер, а будущие космические миссии к Венере подтвердят или опровергнут их.

22 сентября 2021, 16:00Наука

Астрономы обнаружили в космосе гигантскую сферическую полость

На Венере никогда не было океанов, выяснили учёные

1929

Добавить в закладки

Астрофизики из Женевского и Бернского университетов (Швейцария) исследовали прошлое Венеры, чтобы выяснить, существовали ли когда-нибудь океаны на «сестринской» планете Земли. Результаты, опубликованные в журнале Nature, показывают, что нет. Новость появилась на сайте Женевского университета. 

Планета Венера считается «сестрой» Земли. На первый взгляд, она сопоставима по массе и размеру с нашей планетой, также состоит в основном из каменистого материала, содержит немного воды, у нее есть атмосфера. Тем не менее, при более внимательном изучении обнаруживаются разительные различия между ними: плотная атмосфера Венеры с углекислым газом, экстремальные температура и давление поверхности, а также облака серной кислоты действительно резко контрастируют с условиями на Земле, необходимыми для жизни. Однако, возможно, так было не всегда. Предыдущие исследования показали, что в прошлом Венера могла быть гораздо более гостеприимным местом с собственными океанами с жидкой водой. Группа астрофизиков исследовала, действительно ли у близнеца нашей планеты были более мягкие периоды.

Для этого исследователи смоделировали климат Земли и Венеры в самом начале их эволюции – то есть более четырех миллиардов лет назад, – когда поверхность планет еще была «расплавленной». «Связанные с этим высокие температуры означали, что любая вода должна присутствовать в виде пара, как в гигантской скороварке», – добавляют авторы работы. Используя сложные трехмерные модели атмосферы, подобные тем, с помощью которых ученые моделируют текущий и будущий климат Земли, команда изучила, как атмосферы двух планет будут эволюционировать с течением времени и могут ли при этом образовываться океаны.

Результаты показали, что климатические условия не позволяют водяному пару конденсироваться в атмосфере Венеры. Это означает, что температура на этой планете никогда не опускалась так низко, чтобы вода в ее атмосфере образовывала капли дождя, которые могли упасть на ее поверхность. Вместо этого вода осталась в атмосфере в виде газа, а океаны так и не образовались. Авторы называют облака, которые образуются преимущественно на ночной стороне планеты, одной из основных причин для этого. Облака вызывают очень мощный парниковый эффект, который не позволяет Венере охлаждаться так быстро, как считалось ранее. 

Также выяснилось, что Землю легко могла постичь та же участь, что и Венеру. Если бы наша планета была немного ближе к Солнцу или если бы Солнце сияло так же ярко в своей «юности», как сейчас, Земля сегодня выглядела бы совсем иначе, отмечают авторы работы. Вероятно, относительно слабое излучение молодого Солнца позволило Земле остыть достаточно, чтобы конденсировать воду, из которой состоят наши океаны. 

[Фото: ru.123rf.com]

Татьяна Матвеева

Венера
вода на венере
вода на земле
земля
океаны
солнечная система

Источник:
www.unige.ch

Информация предоставлена Информационным агентством «Научная Россия». Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано
Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.

НАУКА ДЕТЯМ

Биофизики рассказали, при каких температурах белки светящихся бактерий работают лучше

13:30 / Биология

Премию «Исток» вручат лауреатам 2022 года 7 октября в Нижнем Новгороде

12:30 / Наука и общество

Захоронение сарматского воина-аристократа обнаружили археологи МГУ

11:30 / Археология

Член-корреспондент РАН Алексей Калачев о Нобелевской премии по физике за 2022 год

11:29 / Наука и общество, Физика

Академик Юлия Горбунова: Солнце пока светит нам бесплатно, и этим нужно пользоваться

10:30 / Химия

Академик Владимир Бетелин: «Микроэлектроника обрела стратегическое значение, как продукция ВПК» − «МК»

09:54 / Информационные технологии

Россия-1 о лауреатах Нобелевской премии по химии 2022

21:30 / Химия

Ученые определили, как у мышей возникает «заразный зуд»

20:00 / Нейронауки

Завершился первый сезон проекта «Женщины: Школа наставничества»

19:00 / Наука и общество

Разработан керамический материал с памятью формы

18:55 / Инженерия

Памяти великого ученого. Наука в глобальном мире. «Очевиднное — невероятное» эфир 10.05.2008

04.03.2019

Памяти великого ученого. Нанотехнологии. «Очевидное — невероятное» эфир 3.08.2002

04.03.2019

Вспоминая Сергея Петровича Капицу

14.02.2017

Смотреть все

Вода вне планеты Земля


В нашей Солнечной системе существует только три тела, на поверхности которых есть вода. В порядке удаленности от Солнца это Венера, Земля и Марс. Чтобы вода была жидкой, нужна атмосфера. И она не должна быть слишком горячей или плотной, иначе планета будет слишком горячей, как Венера, и на ней не будет жидкой воды. А вот на Марсе атмосфера слишком разреженная и холодная.


Вода на Марсе


Данные о Марсе показывают, что скорее всего он ранее был покрыт океаном, имел реки и более плотную атмосферу, которая повышала температуру на поверхности планеты и смягчала перепады температуры. Из-за отсутствия магнитного поля планеты, солнечный ветер «выдул» атмосферу в космическое пространство, включая испарившуюся воду. Оставшаяся вода находится в замерзшем состоянии в полярных шапках и грунте, есть признаки, что иногда на поверхности планеты образуются ручьи. Но они небольшие и очень холодные. Однако даже в таких суровых условиях на Марсе могли выжить организмы, зародившиеся в более благоприятный период, когда планета имела океан и была покрыта атмосферой.


Венера


Венера и Земля считаются внешне похожими планетами — они имеют примерно одинаковые размеры, значения силы тяжести и весьма схожи по основному химическому составу. Это позволяет предполагать, что в прошлом на Венере, как и на Земле, были океаны, а значит, могла быть жизнь. Сегодня же планета раскалена до 460оС, а вода присутствует лишь в её атмосфере и в столь малых количествах, что, если её сконденсировать на планетарную поверхность, она образует слой толщиной всего 3 см.

Уран и Нептун


Ученые из Международной школы перспективных исследований (SISSA) с помощью компьютерного моделирования попытались изучить «инопланетную» воду внутри Урана и Нептуна. Исследователи выяснили, что Уран и Нептун состоят в основном из воды, а у Урана может быть еще и ледяное ядро. Вода может находиться внутри этих планет: лед, жидкость и суперионная вода, существующая при чрезвычайно высоких температурах и давлениях. Суперионная вода на этих планетах обладает большей электропроводимостью, чем вода на Земле, и составляет большую часть плотных внутренних слоев этих газовых гигантов.


Сатурн и Юпитер


Температура на Сатурне и Юпитере настолько низка, что вода там может существовать лишь в твердом виде. С учетом большой гравитации обоих тел ее не должно быть в их стратосфере. Тем не менее она там есть, хотя и в достаточно низких концентрациях. Это долго ставило ученых в тупик. Не так давно с помощью космической обсерватории «Гершель» астрономы выяснили, что в атмосферу Юпитера вода попала, скорее всего, после удара кометы Шумейкеров — Леви 9 (D/1993 F2), случившегося в 1994 году. Тогда основной фрагмент кометы столкнулся с планетой, в результате чего произошел взрыв мощностью в шесть миллионов мегатонн.


Ситуация с Сатурном оказалась заметно сложнее. Вода есть и в его атмосфере, в концентрации выше одной миллиардной части, но никаких недавних столкновений с кометами для этой планеты астрономы не фиксировали. Между тем твердый водный лед в сатурнианских условиях должен сравнительно быстро опускаться вниз и не оставаться в атмосфере значительное время.


Меркурий


Американский космический зонд «Мессенджер» подтвердил существование открытых участков льда на дне глубоких кратеров северного полюса. Эта часть Меркурия находится в тени, и среднегодовая температура там составляет примерно минус 170 градусов по Цельсию, поэтому ледяная корка никогда не тает. По данным ученых, кратеры Меркурия могут содержать в себе от 20 миллиардов до двух триллионов тонн замороженной воды. Согласно одной из версий, она была доставлена на планету кометами и метеоритами в ранний период жизни Солнечной системы. Более того, на спутнике Юпитера – Европе – нашли подводные океаны. Они покрыты льдом толщиной в несколько десятков километров, чем глубже опускаться, тем теплее вода. 


Плутон


Недавний анализ фотографий, сделанных автоматической межпланетной станцией New Horizons, показал, что сразу после формирования Плутон мог быть настолько теплым, что на его поверхности существовал океан из жидкой воды. К такому выводу пришли ученые из Университета Калифорнии. Мало того, подобные океаны могли вполне существовать и на других карликовых планетах, расположенных за орбитой Нептуна, утверждают авторы статьи, опубликованной в журнале Nature Geoscience.


Вне Солнечной системы


Впервые в истории наблюдений за экзопланетами ученые нашли прямые доказательства наличия воды в атмосфере экзопланеты земного типа — объекте K2-18 b в 111 световых годах от Земли. Раньше о существовании воды в атмосфере экзопланеты земного типа ученые только догадывались через результаты моделирования, а прямое наблюдение позволяло доказать наличие водяного пара только на газовых гигантах — абсолютно непохожих на Землю космических объектах. По словам Ангелос Циарас из Лондонского центра данных космической экзохимии (CSED) Университетского колледжа, руководителя одной из исследовательских групп — K2-18 b является единственной на сегодняшний день открытой экзопланетой с приемлемой для существования жизни температурой и водой вне Солнечной системы.


 

Жизнь на Венеру невозможно из -за отсутствия воды, исследование показывает

  • Поделиться на Facebook

  • .

  • Версия для печати

Радиолокационное изображение Венеры, полученное по данным космического корабля НАСА «Магеллан». Предоставлено: NASA и JPL

Количество воды в атмосфере Венеры настолько мало, что даже самые устойчивые к засухе земные микробы не смогут там выжить, как показало новое исследование. Полученные данные, кажется, развеяли надежду, вызванную прошлогодним открытием молекул, потенциально созданных живыми организмами в атмосфере выжженной планеты, которые рассматривались как указание на возможное присутствие жизни.

В новом исследовании рассматривались измерения с зондов, которые пролетели через атмосферу Венеры и получили данные о температуре, влажности и давлении в густых сернокислотных облаках, окружающих планету. По этим значениям ученые смогли рассчитать так называемую активность воды, давление водяного пара внутри отдельных молекул в облаках, что является одним из ограничивающих факторов существования жизни на Земле.

«Когда мы посмотрели на эффективную концентрацию молекул воды в этих облаках, мы обнаружили, что она была в сто раз слишком низкой для выживания даже самых устойчивых земных организмов». Джон Холсворт, микробиолог из Королевского университета в Белфасте, Великобритания, и ведущий автор статьи, заявил на пресс-конференции в четверг (24 июня). — Это непреодолимое расстояние.

Полученные результаты, вероятно, разочаруют сообщество исследователей Венеры, которое воодушевилось открытием в сентябре прошлого года фосфина, соединения, состоящего из атомов фосфора и водорода, которое на Земле может быть связано с живыми организмами в атмосфере Венеры. В то время исследователи предположили, что фосфины могут производиться микроорганизмами, обитающими в этих облаках.

На Земле, сказал Холлсворт, микроорганизмы могут выживать и размножаться в каплях воды в атмосфере, если позволяет температура. Однако результаты нового исследования, основанные на данных нескольких зондов Венеры, не оставляют никаких шансов на существование чего-либо живого в облаках Венеры, сказал он.

«Живые системы, включая микроорганизмы, состоят в основном из воды, и без гидратации они не могут быть активными и не могут размножаться», — сказал Холлсворт.

Исследования микроорганизмов, живущих в экстремальных условиях на Земле, показали, что жизнь может существовать при температурах до минус 40 градусов по Фаренгейту (минус 40 градусов по Цельсию). Для активности воды, которая измеряется по шкале от 0 до 1, наименьшее выживаемое значение составляет 0,585. Уровень активности воды, обнаруженный в молекулах венерианских облаков, составлял всего 0,004.

Астробиолог НАСА Эймса Крис Маккей, один из соавторов статьи, заявил на пресс-конференции, что результаты исследования были окончательными, и новый флот космических миссий, который в настоящее время готовится к Венере, ничего не изменит в надежде для жизни на ближайшем соседе Земли.

«Наш вывод основан непосредственно на измерениях», — сказал Маккей на брифинге. «Это не модель, это не предположение. Миссии, которые НАСА только что выбрало для полета к Венере, снова проведут те же измерения — температуру, давление — и придут к тем же самым выводам, потому что Венера не меняется в такой временной шкале».

Однако исследователи изучили данные и с других планет и обнаружили, что облака Юпитера действительно обеспечивают достаточную активность воды, чтобы теоретически поддерживать жизнь. Данные, собранные зондом «Галилео» на высоте от 26 до 42 миль (от 42 до 68 километров) над поверхностью газового гиганта, предполагают, что значение активности воды составляет 0,585, что чуть выше порога выживания. Температура в этом регионе также почти терпима, около минус 40 градусов по Фаренгейту. 

«Юпитер выглядит гораздо более оптимистично, — сказал Маккей. «В облаках Юпитера есть по крайней мере слой, где удовлетворяются потребности в воде. Это не значит, что есть жизнь, это просто означает, что с водой все будет в порядке».

Однако исследователи заявили, что высокий уровень ультрафиолетового излучения или недостаток питательных веществ могут помешать развитию этой потенциальной жизни, и потребуются совершенно новые измерения, чтобы выяснить, может ли она существовать на самом деле или нет.

Холлсворт добавил, что метод, используемый для расчета активности воды, также может помочь определить обитаемость экзопланет.

«Что меня больше всего волнует, так это то, что мы можем перейти к масштабам молекул воды для этих далеких планет и точно определить их потенциальную пригодность для жизни», — сказал Холлсворт.

Результаты описаны в статье, опубликованной 28 июня в журнале Nature Astronomy.

Copyright 2021  Space.com , компания будущего. Все права защищены. Этот материал нельзя публиковать, транслировать, переписывать или распространять.

ОБ АВТОРАХ

    Тереза ​​Пултарова — лондонский журналист в области науки и техники.

    Куда делась вода Венеры?

    Наука и исследования

    18.12.2008
    18805 просмотров
    24 лайков

    Venus Express впервые обнаружил процесс потери атмосферы на дневной стороне Венеры. В прошлом году космический корабль обнаружил, что большая часть потерянной атмосферы уходит с ночной стороны. Вместе эти открытия приближают ученых-планетологов к пониманию того, что случилось с водой на Венере, которая, как предполагается, когда-то была такой же богатой, как и на Земле.

    Прибор магнитометра космического корабля (MAG) обнаружил безошибочный признак выделения газообразного водорода с дневной стороны. «Считалось, что этот процесс происходит на Венере, но мы впервые измерили его», — говорит Магда Дельва из Австрийской академии наук в Граце, которая возглавляет расследование.

    Благодаря тщательно выбранной орбите Venus Express занимает стратегическое положение для исследования этого процесса; космический корабль движется по очень эллиптической траектории, проходящей над полюсами планеты.

    На Венере солнечный ветер ударяет в верхние слои атмосферы и уносит частицы в космос. Ученые-планетологи считают, что таким образом планета потеряла часть своей воды за четыре с половиной миллиарда лет с момента рождения планеты.

    Вода является ключевой молекулой на Земле, потому что она делает возможной жизнь. Поскольку Земля и Венера примерно одинакового размера и сформировались в одно и то же время, астрономы считают, что обе планеты, вероятно, изначально имели одинаковое количество драгоценной жидкости. Однако сегодня пропорции на каждой планете сильно различаются. Атмосфера и океаны Земли содержат в 100 000 раз больше воды, чем на Венере. Несмотря на низкую концентрацию воды на Венере Дельва и коллеги обнаружили, что около 2×10 24 ядра водорода, составного атома молекулы воды, каждую секунду терялись с дневной стороны Венеры.

    В прошлом году Анализатор космической плазмы и энергетических атомов (ASPERA) на борту Venus Express показал, что на ночной стороне происходит большая потеря водорода и кислорода. Атомов водорода примерно в два раза больше, чем атомов кислорода. Поскольку вода состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода, наблюдаемый выброс указывает на то, что вода распадается в атмосфере Венеры.

    Солнце не только излучает в космос свет и тепло, оно постоянно извергает солнечный ветер, поток заряженных частиц. Этот солнечный ветер несет электрические и магнитные поля по всей Солнечной системе и «дует» мимо планет.

    В отличие от Земли, Венера не создает магнитного поля. Это важно, потому что магнитное поле Земли защищает ее атмосферу от солнечного ветра. Однако на Венере солнечный ветер ударяет в верхние слои атмосферы и уносит частицы в космос. Ученые-планетологи считают, что таким образом планета потеряла часть своей воды за четыре с половиной тысячи миллионов лет с момента ее рождения.

    Впечатление художника от Venus Express

    «Мы видим, как вода уходит с ночной стороны, но остается вопрос, сколько было потеряно таким образом в прошлом», — говорит Стас Барабаш, Шведский институт космической физики, Кируна и главный исследователь ASPERA, изучив данные ночной стороны.

    Открытие делает ученым шаг к пониманию деталей, но не дает последней части головоломки. Чтобы быть уверенным, что водород поступает из воды, Дельва и его коллеги должны также обнаружить потерю атомов кислорода на дневной стороне и убедиться, что с Венеры уходит примерно вдвое меньше атомов кислорода, чем водорода.

    Пока это невозможно. «Я продолжаю просматривать данные магнитометра, но пока не вижу следов утечки кислорода на дневной стороне», — говорит Дельва.

    Это также выдвигает на первый план новую загадку. «Эти результаты показывают, что в верхних слоях атмосферы Венеры может быть как минимум вдвое больше водорода, чем мы думали», — говорит Дельва. Обнаруженные ионы водорода могли существовать в атмосферных областях высоко над поверхностью планеты; но источник этих областей неизвестен.

    Итак, как истинная леди, Венера все еще хранит часть своей таинственности.

    Примечания для редакторов:

    Эти результаты представлены в «Первых наблюдениях протонных циклотронных волн против потока на Венере» М. Дельвы, Т. Чжана, М. Фольверка, В. Магнеса, К. Рассела и Х. Вея, опубликованных в Письма о геофизических исследованиях .

    Для получения дополнительной информации:

    Магда Дельва, Австрийская академия наук
    Электронная почта: Magda.Delva @ oeaw.ac.at

    Стас Барабаш, Шведский институт космической физики
    Электронная почта: Стас @ irf.se

    Хокан Сведхем, научный сотрудник проекта Venus Express ЕКА
    Электронная почта: Hakan.Svedhem @ esa.int

    Спасибо за лайк

    Вам уже понравилась эта страница, вы можете поставить лайк только один раз!

    Венера держалась на воде на удивление хорошо За свою историю

    Названная в честь древней богини плодородия, планета Венера не могла быть более враждебной к жизни, какой мы ее знаем. Помимо того, что Венера является самой горячей планетой в Солнечной системе, у нее также есть атмосфера, плотность которой составляет 9В 2 раза плотнее земного, и регулярно выпадает сернокислотный дождь. Но, как мы узнали из многочисленных исследований, на Венере когда-то был гораздо более мягкий климат, и на ее поверхности даже были обширные океаны.

    Как для астрономов, так и для геологов насущный вопрос заключается в том, сколько воды удержала Венера во время этого массивного перехода? Согласно исследованию, представленному Моа Перссоном из Шведского института космической физики (IRF), Венера фактически сохранила большую часть своей воды за последние 4 миллиарда лет. Вопреки тому, что ранее думали исследователи, Венера потеряла лишь небольшое количество воды из-за безудержного парникового эффекта.

    Для своей диссертации Перссон проанализировала данные, собранные прибором IRF «Анализатор космической плазмы и энергетических атомов» (ASPERA-4), который изучал атмосферу Венеры в рамках миссии Европейского космического агентства (ESA) Venus Express. Этот прибор измеряет поток частиц, выходящих из атмосферы Венеры, чтобы узнать больше о том, как он взаимодействует с заряженными частицами Солнца (он же солнечный ветер).

    Художественное представление Венеры-Экспресса, выполняющего аэродинамические маневры в атмосфере планеты в июне и июле 2014 года. Предоставлено: ESA-C. Карро

    Опираясь на эти данные, Перссон попытался определить, какая часть заряженных частиц (ионов), вытекающих из атмосферы Венеры, представляет собой молекулы воды. Как объяснил Перссон в пресс-релизе IRF:

    «Поверхность Венеры сегодня сравнима с адом. Он чрезвычайно сух и имеет температуру 460 градусов, но исторически поверхность была более гостеприимной с большим количеством воды, которая могла достигать глубины в несколько сотен метров, если равномерно распределяться по поверхности. Эта вода исчезла с Венеры. Мой тезис показывает, что лишь несколько дециметров этой воды утекло в космос».

    В среднем, два иона водорода (H + ) выходят из атмосферы Венеры на каждый один ион кислорода (O + ), что указывает на потерю воды. Перссон показал, что количество вылетающих ионов водорода меняется в течение 11-летнего солнечного цикла Солнца, при этом больше ионов теряется во время солнечного минимума, чем солнечного максимума (поскольку многие из них выталкиваются обратно в атмосферу солнечным ветром). .

    Между тем было обнаружено, что скорость выхода ионов кислорода увеличивается с увеличением энергии, присутствующей в восходящем солнечном ветре. Это указывает на то, что Венера эффективно препятствует солнечному ветру лишать свою атмосферу ее компонентов. Основываясь на этой связи между солнечным ветром и скоростью побега, Перссон затем рассмотрел, как активность Солнца развивалась с течением времени.

    Художественное изображение поверхности Венеры с грозами и вулканом вдалеке. Авторы и права ©: Европейское космическое агентство/J. Whatmore

    Исходя из этого, она смогла экстраполировать скорость выхода воды из атмосферы Венеры на 3,9 миллиарда лет назад и обнаружила, что от 0,02 до 0,6 метра (от 0,8 дюйма до 2 футов) воды было бы потеряно через вся поверхность Венеры. По оценкам ученых, Венера когда-то была покрыта океанами глубиной от десятков до сотен метров.

    Другими словами, полученные ею результаты показывают, что нынешний процесс утечки ионов водорода и кислорода на Венере не может объяснить потерю ее поверхностной воды. Тем временем это исследование в сочетании с миссиями, изучающими влияние солнечного ветра на атмосферу Марса и Земли, дает более полную картину того, как солнечный ветер играет активную роль в эволюции атмосферы.

    Это также поднимает важные вопросы о том, что могло случиться с любой жизнью, существовавшей на Венере давным-давно. Как объяснил Перссон:

    «В своей диссертации я подсчитал, сколько воды утекло с Венеры в прошлом. Я наблюдал, как сегодняшние колебания солнечного ветра влияют на уход ионов и как солнечный ветер менялся с течением времени. Я надеюсь, что будут проведены дальнейшие сравнения атмосферных потерь Венеры, Земли и Марса. Это особенно интересно сейчас, когда на Венере могли быть обнаружены признаки жизни».

    Такие летательные аппараты, как Venus Atmospheric Maneuverable Platform (VAMP), могут исследовать вершины облаков Венеры в поисках возможных признаков жизни. Предоставлено: Northrop Grumman Corp.

    С тех пор, как исследователи сообщили об обнаружении фосфена и глицина в атмосфере Венеры, ученые с нетерпением ждали, когда можно будет отправить еще одну миссию для более тщательного изучения. Хотя есть несколько предложений по исследованию поверхности с помощью специально разработанных марсоходов, возможность микробов и/или экстремофилов на верхушках облаков Венеры подчеркивает важность воздушных концепций.

    Они могут иметь форму полуплавучего летательного аппарата, такого как Venus Atmospheric Maneuverable Platform 9.0060 (VAMP, показан выше) или планеры, такие как Bio-inspired Ray для экстремальных условий и зональных исследований (BREEZE). НАСА даже изучило возможность использования дирижаблей, таких как их операционная концепция высотной Венеры (HAVOC), которые могли бы просто парить над облаками и собирать всю необходимую информацию.

    Изучая взаимодействие между солнечным ветром и атмосферными потерями на Венере, Земле и Марсе — с дополнительным преимуществом знания того, как это связано с потерей воды и влияет на обитаемость — ученые готовы раскрыть секрет того, как жизнь возникла в нашей Солнечной системе. Система и почему одни планеты смогли ее выдержать, а другие нет. Это может даже помочь, указав путь к свидетельствам прошлой жизни (или к тем, которые все еще существуют!)

    Эти результаты были представлены Перссон в рамках ее докторской диссертации под названием «Побег в космос или возвращение на Венеру: потоки ионов, измеренные Venus Express» в пятницу, 13 ноября, в Университете Умео, Швеция. Ее оппонентом по факультету был доктор Дмитрий Титов из Европейского центра космических исследований и технологий ЕКА (ESTEC). Полный текст ее диссертации можно посмотреть на сайте Университета Умео.

    Дальнейшее чтение: IRF

    Нравится:

    Нравится Загрузка.