LIP-urile ghinioniste pot explica mediul ostil de pe Venus

The northern hemisphere is displayed in this global view of the surface of Venus. The north pole is at the center of the image, with 0 degrees, 90 degrees, 180 degrees, 270 degrees east longitudes at the 6, 3, 12, and 9 o'clock positions, respectively, of an imaginary clock face. Magellan synthetic aperture radar mosaics from the three eight-month cycles of Magellan radar mapping are mapped onto a computer-simulated globe to create this image. Magellan obtained coverage of 98 percent of the surface of Venus. Remaining gaps are filled with data from previous missions, (the Soviet Venera 15 and 16 radar and Pioneer Venus Orbiter altimetry) and data from Earth-based radar observations from the Arecibo radio telescope. Simulated color is used to enhance small-scale structures. The simulated hues are based on color images recorded by the Venera 13 and 14 landing craft. Maxwell Montes, the planet's highest mountain at 11 kilometers (6.6 miles) above the average elevation, is the bright feature in the lower center of the image. Other terrain types visible in this image include tessera, ridge belts, lava flows, impact craters and coronae. The image was produced by the Solar System Visualization Project and the Magellan Science team at the Jet Propulsion Laboratory Multimission Image Processing Laboratory. The Magellan mission is managed by JPL for NASA's Office of Space Science.

Știință & tehnologie

| LIP-urile lui Venus

LIP-urile ghinioniste pot explica mediul ostil al lui Venus

Vulcanii uriași ar fi putut distruge clima venusiană – și ar putea face același lucru cu cea de pe Pământ

Venus și Pământul are dimensiuni aproape egale și a crescut din același amestec de materii prime, însă, în timp ce Pământul a fost umed și temperat în cea mai mare parte a celor 4,5 miliarde de ani de existență, Venus este o oală sub presiune uscată ca un os la 450°C.

Acest lucru are doar o mică legătură cu faptul că Venus este mai aproape de Soare. Deși primește aproximativ de două ori mai multă lumină solară decât Pământul, rotația sa lentă (de la răsăritul soarelui la răsăritul soarelui, zilele sale durează 117 zile terestre) înseamnă că, dacă Venus ar deveni în mod magic la fel de umedă ca Pământul, aceste zile lungi și fierbinți ar permite formarea unui strat gros de nori. Acest lucru i-ar proteja suprafața, făcându-l să nu fie cu mult mai cald decât este Pământul. Oceanele sale nu ar fierbe.

Cu toate acestea, dovezile sugerează că au făcut-o. Există, de exemplu, urme de eroziune prin apă pe unele dintre cele mai vechi caracteristici ale planetei. Iar atmosfera venusiană este ridicol de bogată în deuteriu, un izotop greu al hidrogenului. Se crede că acesta provine de la un ocean dispărut, adânc de zeci sau sute de metri, a cărui apă s-a evaporat. Moleculele de vapori rezultate au fost apoi sparte de lumina soarelui, iar hidrogenul normal din ele a scăpat în spațiu, lăsând în urmă vărul său mai greu.

Pornind de la această idee, Michael Way din NASA a calculat în 2016 că Venus ar fi putut avea cândva o climă stabilă și temperată. Ceva rău trebuie să se fi întâmplat pentru a o aduce în starea actuală jalnică. Și dacă Richard Ernst, de la Universitatea Carleton din Ottawa, Canada, are dreptate, acel lucru rău s-ar putea întâmpla într-o zi și pe Pământ.

Dr. Ernst și-a prezentat teoria sa despre ceea ce s-a întâmplat – pe care a dezvoltat-o împreună cu Dr. Way și Jeffrey Scargle, tot de la NASA-la o întâlnire recentă din Denver a Societății Geologice a Americii. Aceasta depinde de faptul că, din când în când, Pământul cunoaște erupții vulcanice uriașe care formează zone acoperite de bazalt, numite provincii igneoase mari (LIPs). Aceste erupții elimină, de asemenea, cantități mari de CO2 în atmosferă.

Una dintre cele mai mari, acum 252 de milioane de ani, a provocat cea mai mare extincție în masă a vieții animale de pe Pământ. Un altul, acum 66 milioane de ani, a contribuit probabil la dispariția celor mai mulți dinozauri (deși se consideră că ciocnirea Pământului cu o mare rocă spațială a dus la lovitura de grație). Dar mai mici LIP-formând erupții, de asemenea, au perturbat echilibrul Pământului. Efectul de seră cauzat de emisiile de CO2 eliberate pot crește temperatura planetei cu 10-15°C.

Pe termen lung, acest lucru este o mică problemă. Dar doctorii Ernst, Way și Scargle s-au întrebat ce s-ar întâmpla dacă două sau mai multe LIP-au avut loc simultan evenimente de formare.

Prin ea însăși, o dublă LIP ar servi doar pentru a face lucrurile mai fierbinți decât una singură, înainte ca acestea să revină apoi la normal. Un triplu LIP, însă, sau chiar unul dublu, care ar avea loc într-o perioadă cu o climă deja fierbinte, ar crește temperatura dincolo de un punct de basculare. Toată apa de la suprafață s-ar evapora – iar vaporii de apă sunt, la rândul lor, un gaz cu efect de seră, ceea ce ar crește și mai mult temperatura.

În lipsa ploilor, a râurilor și a oceanelor, nu ar mai exista eroziune a rocilor – un proces care le permite să reacționeze cu și să sechestreze CO2. De asemenea, tectonica plăcilor s-ar opri, deoarece depinde de faptul că rocile de pe fundul oceanelor sunt îmbibate cu apă și, prin urmare, suficient de grele pentru a se scufunda în mantaua subiacentă. Acest lucru îngroapă carbonul fixat în aceste roci pentru veacuri. Dacă acest lucru nu s-ar mai întâmpla, Pământul, ca și Venus, ar rămâne cald și uscat la nesfârșit.

Dar ar putea avea loc în mod realist o astfel de coincidență? Cei trei cred că da. Sutele de LIPgăsite pe Pământ s-au format într-o perioadă de aproximativ 2,8 miliarde de ani. Aceste numere sunt suficient de mari pentru ca ei să fi efectuat o analiză statistică.

În primul rând, au stabilit că LIP-formarea are loc la întâmplare. Astfel, nu există niciun motiv pentru care două sau mai multe evenimente să nu se producă simultan. Având în vedere frecvența lor medie – o dată la 15 milioane de ani -, șansele ca, dacă istoria ar fi reluată, mai multe evenimente simultane să se producă în același timp. LIPs ar fi distrus clima Pământului par să fie de aproximativ una la cinci.

Pământul a fost norocos, iar Venus poate ghinionist. Există caracteristici pe Venus care arată ca și cum LIPdar vulcanismul extins de acum 700 de milioane de ani a făcut ca istoria anterioară a planetei să fie greu de citit. Pe de altă parte, acest vulcanism ar putea fi un semn al multiplelor LIPs pe care trio-ul consideră că ar trebui să fie acolo.

Ca dovadă a teoriei lor, Dr. Ernst își pune speranța în trei sonde care ar trebui să viziteze Venus în anii 2030-EnVision, care va fi lansată de Agenția Spațială Europeană, și NASA‘s DAVINCI și VERITAS. Acestea vor examina în detaliu atât caracteristicile suprafeței, cât și compoziția atmosferei.

Dr. Way consideră că ar putea exista și o altă modalitate de a adăuga încredere în ideea lor. Dacă în urma căutării planetelor extraterestre s-ar găsi două planete ca Pământul și Venus care se află în același sistem, dar cea mai apropiată de steaua sa ar avea oceane, iar cea mai îndepărtată ar fi într-o stare de efect de seră, ar sugera că, într-o zi, norocul Pământului ar putea să se termine și el.