Ученые проверили гипотезу о том, что Венера — «погибшая» копия Земли
По самой распространенной версии, в прошлом климат Венеры был похож на земной, а к нынешнему состоянию пришел из-за парникового эффекта. Недавно ученые попытались смоделировать этот процесс и обнаружили, что перегретая венерианская кора даже вместе с вулканами просто не могла испустить в атмосферу такое количество углекислого газа, какое мы наблюдаем в ней сейчас.
В 1982 году советский аппарат «Венера-13» передавал панораму поверхности планеты 127 минут, и это был рекорд: его предшественникам удавалось продержаться менее часа. Если бы проблема была только в давлении (92 земные атмосферы), это было бы еще не так критично, но вдобавок на Венере плюс 460-470 градусов Цельсия, а в таком пекле даже титан теряет прочность.
Идея о том, что такие условия — результат катастрофы «двойника Земли», превратилась в полноценную гипотезу в 1960-х годах. Научную форму ей придал известный астрофизик Карл Саган. Он считал, что когда-то на Венере было много воды и царил умеренный климат, а погубил все парниковый эффект из-за повышения светимости Солнца: по мере своей эволюции звезда разгоралась все сильнее.
Советские зонды действительно подтвердили, что в атмосфере Венеры содержится мизерное количество водяного пара. В основном же (на 96,5 процента) воздух планеты состоит из углекислого газа.
Недавно исследователи из Кембриджского университета (Великобритания) попытались рассчитать, каким именно путем Венера могла получить такое огромное количество диоксида углерода в атмосфере. В недавней статье, доступной на сервере препринтов arXiv.org, ученые рассмотрели три версии. Одна из них предполагает превращение в Венеру копии Земли.
Как объяснили авторы научной работы, в таком случае в венерианском климате должен был работать тот же процесс, который сейчас происходит на нашей планете, — углеродный цикл. Вулканы извергают углекислый газ, в богатой водой атмосфере часть его превращается в угольную кислоту, выпадает на поверхность. В результате взаимодействия с твердыми породами углерод попадает в кору в виде карбонатов и таким образом в ней накапливается.
При этом на Земле идет тектоника, плиты движутся, заходят друг под друга, их фрагменты постепенно погружаются в мантию, плавятся. Значит, часть накопленного углерода возвращается из коры в глубокие недра Земли. Тем временем вулканы продолжают поставлять углекислый газ в атмосферу. В этом и заключается круговорот.
Расчеты показали, что по итогу этого процесса венерианская кора могла бы вобрать себя столько углекислого газа, сколько в случае дегазации хватило бы на создание атмосферы с давлением примерно 20 бар максимум. В реальности же мы имеем 92 бар.
Еще один сценарий развития событий в климате Венеры предполагает исключительно вулканизм, то есть долгие миллиарды лет извержений. Но с этим тоже проблема: далеко не вся поднимающаяся магма вырывается на поверхность — большая часть застывает вместе с содержащимся в ней углеродом. Та доля, которая все-таки выходит наружу, за 4,6 миллиарда лет существования Венеры оказалась способна обеспечить лишь давление в 25 бар.
Впрочем, хотя сейчас на Венере активной тектоники нет, можно предположить, что когда-то она была, тогда могло происходить подобие углеродного цикла. По расчетам, в теории это могло бы создать нынешнюю тяжелую атмосферу планеты, но для этого ее мантия должна быть аномально богатой углеродом, либо извержения были невероятно мощными. Все эти допущения делают версию вулканического происхождения атмосферы Венеры тоже довольно сомнительной. По сути, выходит, что даже сложение двух этих сценариев вместе не создает нынешнего венерианского парника: карбонатная кора вместе с вулканами выдала бы только 45 бар.
Достаточно убедительным оказался лишь третий сценарий — дегазация первичного магматического океана в самом начале истории Венеры. На самом деле, это могло создать даже сотни бар давления, но с тех пор многое должно было улетучиться в космос, и в наши дни сохраняются лишь остатки с некоторой добавкой в результате вулканизма.
Telegram 
Дзен 
VK Каждый год на месторождениях происходят десятки плановых остановок скважин для ремонта или профилактики. Чтобы во время простоев предотвратить выброс нефти и газа на поверхность, скважины глушат и закачивают в них специальные жидкости, в качестве которых нередко используют обратные эмульсии. Раньше считалось, что они безвредны и легко удаляются, поэтому, когда после глушения проницаемость уменьшалась, это списывали на другие факторы — например, отложение парафинов. Комплексно не изучалось, как именно эти составы влияют на снижение добычи. Ученые Пермского Политеха изучили обратные эмульсии и впервые объяснили, как они влияют на проницаемость горных пород. Проведенное исследование позволяет заранее определить, насколько опасен тот или иной состав и какой способ очистки сработает лучше. Это поможет нефтяным компаниям минимизировать потери добычи и избежать дорогостоящих восстановительных работ.
Переход к оседлой жизни и выращиванию кукурузы на юге Анд оказался историей затяжного кризиса. Международная группа ученых выяснила, как местные сообщества и группы мигрантов сообща пытались пережить последствия этой трансформации.
Большой взрыв мог быть не началом Вселенной, а моментом рождения самой гравитации в привычном нам виде. Новая модель предлагает иную, квантовую форму гравитации, которая могла запустить инфляцию и избавить космологию от проблемы сингулярности, где законы физики перестают работать.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии