• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
5 мая, 07:13
Адель Романенкова
964

Ученые проверили гипотезу о том, что Венера — «погибшая» копия Земли

❋ 4.9

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.

Земля и Венера
Венера и Земля / © NASA

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Окончила факультет журналистики МГУ имени М.В. Ломоносова. Начинала в 2002 году как корреспондент и редактор новостного вещания на различных телеканалах, позже стала автором новостей науки и технологий в сетевых изданиях.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
5 мая, 07:13
Адель Романова

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.

4 мая, 14:04
ПНИПУ

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.

4 мая, 19:00
Александр Березин

Обычно тела меньше тысячи километров не могут удержать вокруг себя полноценную газовую оболочку: слишком невелика сила тяжести. Несмотря на это, малая планета (612533) 2002 XV93 — диаметром всего полтысячи километров — во время звездного затмения показала, что у нее атмосфера есть. Как это вышло, пока неясно, хотя у астрономов-первооткрывателей и есть пара гипотез.

4 мая, 11:05
Понамарева Валерия

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.

2 мая, 16:26
Андрей Серегин

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.

29 апреля, 13:04
Александр Березин

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.

23 апреля, 18:34
Александр Березин

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.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

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.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно