https://frosthead.com

Un gigant planetar ar putea transforma Venus fierbinte și iad

În ciuda condițiilor sale infernale de astăzi, Venus ar fi fost cândva o lume primitoare. Este doar un pic mai mic decât Pământul și dacă apa ar ajunge la ambele planete în același mod, Venus ar fi putut găzdui odată oceanele pe suprafața sa. La un moment dat, însă, atmosfera sa a decolat într-un efect de seră scăpător, iar acum temperaturile de suprafață sunt destul de calde pentru a topi plumbul.

Continut Asemanator

  • Nava spațială Akatsuki din Japonia poate fi în sfârșit orbită pe Venus
  • Venus poate avea o piele surprinzător de tinerească

Cercetătorii planetari au încercat să-și dea seama ce s-a întâmplat cu săraca Venus pentru a declanșa această transformare dramatică. Acum, simulările au oferit o teorie intrigantă - dacă este încă foarte timpurie - Venus și-a dezvoltat atmosfera înăbușitoare în urma unei coliziuni cu un obiect de dimensiunea Texas.

Cedric Gillmann de la Observatorul Regal al Belgiei și colegii săi au simulat ce s-ar întâmpla dacă diverse obiecte de dimensiuni s-ar prăbuși în Venus. Ei au descoperit că efectele imediate, cum ar fi aruncarea unei părți din atmosferă în spațiu, au făcut doar mici schimbări de care planeta ar putea recupera rapid. Dar un impact semnificativ ar fi putut determina schimbări adânci în interiorul mantei care ar fi putut schimba geologia și atmosfera planetei de-a lungul a sute de milioane de ani, mai ales dacă s-a produs atunci când Venus era relativ tânără.

"Există anumite perioade de timp în care un impact mare poate fi suficient pentru a trece o suprafață rece pe o suprafață fierbinte și a schimba istoria planetei", spune Gillmann.

Conform modelelor lor, dacă un obiect sferic cuprins între 500 și 1.000 de mile lățime ar lovi Venus, energia de la obiectul ciocnitor ar fi încălzit mantaua superioară suficient pentru a o topi. Acea porțiune topită s-ar fi ridicat la suprafață, răspândindu-se într-un strat lung și superficial chiar sub crustă. Apa și dioxidul de carbon din manta ar putea fi apoi eliberate la suprafață sub formă de gaze, ceea ce ar fi putut provoca o schimbare semnificativă în atmosfera planetei.

Dacă Venus a suferit un impact suficient de devreme în timpul vieții sale, apa eliberată din manta ar fi putut fi apoi îndepărtată de vântul solar mai puternic care curge de un soare tânăr mai activ, lăsând în urmă o planetă mai uscată. Cu cea mai mare parte a apei planetei extrasă de pe manta mai devreme, puțin ar mai rămâne să rămână prins în atmosferă odată ce activitatea solară se va calma. Atmosfera densă, bogată în dioxid de carbon, ar ajuta la încălzirea dramatică a planetei, relatează echipa în numărul din aprilie Icarus .

"O coliziune mare va afecta nu doar formarea de cratere mari pe suprafață, dar poate afecta și atmosfera printr-o serie de procese", spune Simone Marchi, de la Institutul de Cercetare din Sud-Vest, din Colorado, nu a fost implicată în cercetare . "[Noul studiu] se concentrează pe un efect care poate nu a fost complet investigat în trecut - ceea ce se întâmplă tocmai cu evoluția internă a planetei."

Impactul obiectelor de această dimensiune sunt rare. Conform altor studii, corpurile au dimensiunea aproximativă a planetei pitice Ceres, care are o lungime de 590 de mile, se prăbușesc în planete aproximativ o dată în viața lor. Obiectele mai mari sunt și mai rare.

"Niciun astfel de impact nu ar fi trebuit să se întâmple în ultimii 3 miliarde de ani", spune Gillmann. Cu toate acestea, știm că sistemul solar timpuriu a trecut printr-o perioadă numită târziu Bombardament greu, când fragmente de protoplanete s-au aruncat în lumile stâncoase de lângă soare, lăsând zeci de cratere. Și există o mulțime de dovezi pe care Pământul a suferit o coliziune semnificativă în tinerețe. Oamenii de știință cred că un corp de dimensiunea Marte a trântit pe planeta noastră, cioplind materialul care forma luna.

Atunci de ce Pământul nu s-a terminat cu un efect de super-seră? Obiectul de coliziune este estimat a fi mult mai mare - în jur de 4.000 de mile lățime. Un astfel de impact drastic ar fi îndepărtat complet și reformat suprafața Pământului, permițându-i, în esență, să fie resetată. Cu toate acestea, pe Venus, crusta ar fi rămas intactă, doar o mică porțiune din manta a permis să se scurgă în atmosfera planetei.

VENUS-impact.jpg Hărțile radar de suprafața lui Venus arată o lume dominată de structuri vulcanice. (NASA / JPL)

Dacă un impact masiv a făcut cu adevărat cicatrici Venus pentru a-și schimba atmosfera, alte efecte nu sunt ușor evidente. Suprafața planetei este destul de tânără, acoperită de lavă care ar fi putut provoca dintr-un impact sau de la vulcanii ei cândva activi. Dar există mai multe indicii indirecte. Planeta are o rotație ciudat de lentă - o zi pe Venus este mai lungă decât anul său - și se învârte înapoi în comparație cu restul planetelor din sistemul solar.

Studiile anterioare au sugerat că ciudatul spin al lui Venus ar fi putut fi cauzat de un impact major. Totuși, un impact important nu este singura cale de a încălzi atmosfera planetei. Vulcanii care au izbucnit de-a lungul a miliarde de ani ar putea avea, de asemenea, dioxid de carbon de la manta la suprafață, încălzind planeta de-a lungul istoriei sale.

Marchi adaugă că ar dori să fi văzut estimări mai detaliate despre cantitățile și compoziția gazelor eliminate din diversele coliziuni, factori de care ar depinde când în istoria planetei va avea loc un impact.

"Acesta este un proces foarte fundamental nu doar pentru Venus, ci pentru toate planetele terestre", spune el.

Una dintre cele mai mari dificultăți în crearea de modele mai detaliate vine din faptul că avem foarte puține date cu care să lucrăm. În timp ce Marte a primit o mulțime de vizitatori robotici în ultimii 40 de ani, „gemenul rău” al Pământului a atras mult mai puțin atenție.

„În momentul de față, pur și simplu nu avem multe informații despre istoria lui Venus, ceea ce ne-ar putea ajuta să aflăm dovezi ale unui impact”, spune Gillmann. "Sperăm că misiuni și observații suplimentare ar putea găsi unele zone care ar putea fi mai vechi."

Un gigant planetar ar putea transforma Venus fierbinte și iad