• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
02.12.2024, 19:01
Дарья Губина
5
2 353

Ученые лишили молодую Венеру океанов, насытив паром ее атмосферу

❋ 5.8

Сегодня на поверхности Венеры нет океанов, но если они когда-то были, то в недрах планеты должна была остаться вода. Оценить ее количество можно по вулканическим выбросам. В новой работе исследователи рассчитали химические взаимодействия в атмосфере и пришли к выводу, что Венера давным-давно иссохла.

Венера
Венера в представлении художника / © ESO/M. Kornmesser & NASA/JPL/Caltech

Зона жизни — диапазон расстояний от звезды, где на поверхности планет земного типа вода может удерживаться в жидком состоянии, а вода — необходимое условие жизни, какой мы ее знаем. Если следовать самым строгим требованиям, в нашей системе сегодня в эту зону попадает лишь Земля. По более смелым расчетам, зона жизни Солнечной системы тянется от 0,38 до 10 а. е. (астрономическая единица — среднее расстояние от Земли до Солнца), то есть от Меркурия до Сатурна. Конечно, в процессе эволюции звезды и ее системы эта зона смещается. История климата Венеры поможет понять, где проходила внутренняя граница нашей зоны жизни.

Венера и Земля сформировались в схожих условиях. Теоретически после формирования у нашей «соседки» по системе было достаточно воды для глобального океана глубиной в три километра. Вряд ли океан существовал: на поверхности нет явных следов водной эрозии, зато сохранились следы от метеоритов, хотя они чуть «затерты» обновлением поверхности от вулканической активности.

Сегодня водоемов на Венере нет: средняя температура на поверхности (0,72 а. е. от Солнца) — около 465 градусов Цельсия, а давление в 90 раз больше, чем на Земле на уровне моря. Тем не менее ученые по-прежнему не уверены, что там совсем уж никогда не было жидкой воды.

По результатам компьютерных моделирований сформировались две «картины» климата на молодой планете: «умеренной и влажной Венеры» и «сухой Венеры». В первом сценарии она на протяжении миллиардов лет была похожа на Землю. Планета сформировалась прохладной, на поверхности были жидкая вода, дневную строну прикрывали облака. Резкое изменение климата, вероятно, спровоцировали вулканы, насытившие атмосферу углекислым и сернистым газом.

Версия о «влажной Венере» подкрепляется обилием дейтерия в атмосфере, но этому уже нашли другое объяснение. Главное, если воды было так много, то внутри планета должна быть по-прежнему насыщена водородом.

По сценарию «сухой Венеры», изначальный океан магмы на поверхности остывал медленно, вся вода испарилась, ее молекулы распались в атмосфере, и водород улетел в открытый космос. По оценкам, даже если у Венеры было в 10 раз больше воды, чем в океанах Земли, если магма застывала медленно, на планете могло остаться лишь менее десятой доли массы земных океанов. В последующие миллиарды лет атмосфера растеряла и эту воду. Тогда и внутри планеты сегодня должно быть мало водорода.

Иллюстрация двух сценариев климата на молодой Венере: «сухой Венеры» (наверху) и «умеренной и влажной Венеры» (внизу) / © Tereza Constantinou et al. Nature Astronomy (2024)

Авторы нового исследования, опубликованного в журнале Nature Astronomy, оценили содержание водорода внутри Венеры по тому, как в ее современной атмосфере поддерживается баланс соединений при «подпитке» от вулканической активности, ведь состав вулканических выбросов отражает обилие водорода в недрах.

Ученые анализировали динамику воды (H2O), углекислого газа (CO2) и карбонилсульфида (OCS) в современной атмосфере Венеры: их формирование, распад, влияние солнечного излучения и потенциальное взаимодействие с породами на поверхности. Так они убедились, что учли все возможные источники и потери этих соединений и элементов. Сегодня в атмосфере Венеры сохраняется баланс, значит, всю нехватку элементов в рассчитанной модели компенсируют вулканические выбросы. Оказалось, магма Венеры богата серой и углеродом, но в ней очень мало воды.

Получается, эта планета сформировалась с насыщенной водяным паром атмосферой. Пока океан магмы медленно остывал на поверхности, вода в атмосфере распадалась, и водород «улетал». За несколько десятков миллионов лет Венера «высохла». Значит, похожие на нее экзопланеты и планеты, оказавшиеся в «зоне Венеры» у своих звезд, вряд ли когда-либо охлаждались достаточно, чтобы удерживать на поверхности жидкую воду. В общем, это маловероятные кандидаты на обнаружение жизни, какой мы ее знаем, то есть существующей лишь при наличии жидкой воды.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
17 июля, 18:11
Юлия Тарасова

Новое исследование показало, что реакция псов на объекты и звуки с ТВ-экранов варьируется в зависимости от характера и психологических особенностей питомцев. По мнению специалистов, знание этих деталей может пригодиться при разработке коррекционных программ для собак с проблемным поведением.

18 июля, 12:44
ПНИПУ

Борщевик занимает почти 300 тысяч гектаров в 39 регионах России. Известно о 12 нижегородцах, восьми петербуржцах и двух москвичах, пострадавших от вредителя этим летом. У некоторых ожоги составляют от 30 до 80% тела. На этой неделе Госдума приняла закон и обязала землевладельцев бороться с этим опасным растением. Но, помимо борщевика, есть и другие часто встречающиеся и почти настолько же токсичные представители флоры, о которых мы почти ничего не знаем. Ученые Пермского Политеха рассказали, можно ли прикасаться к борщевику ночью, как безобидный ландыш может привести к летальному исходу, а чистотел к отказу почек, и что будет если съесть мед, собранный с ядовитых растений.

17 июля, 14:41
Александр Березин

Полтора десятка лет назад студент из Непала открыл на снимках NASA потоки жидкой воды на четвертой планете. Большинство ученых отреагировало на это с серьезным скепсисом. Одна за одной выходили работы о том, что этого не может быть, ведь давление и температура там слишком низки. Но в новом исследовании показано, почему на самом деле жидкая вода возможна даже в марсианских условиях, то есть открытие потоков там вполне реально.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

15 июля, 12:45
ПНИПУ

В условиях отсутствия связи (шахты, горы, тайга) критически важна надежная передача данных. Ученые Пермского Политеха разработали цифровую радиостанцию, устойчивую к помехам и физическим препятствиям, включая бетонные стены. Устройство передает данные в двух сетях MANET одновременно, обеспечивая скорость до 300 кбит/с (низкоскоростной канал) и 54 Мбит/с (высокоскоростной). Рация работает как ретранслятор и узел сети, что делает ее незаменимой для спасателей, промышленности и туристов. Ключевые преимущества разработки: помехоустойчивость, дальность связи до 30 километров и работа при -25°C до +55 градусов Цельсия.

15 июля, 11:00
НИУ ВШЭ

В Институте искусственного интеллекта и цифровых наук ФКН НИУ ВШЭ предложили новый подход, основанный на современных методах машинного обучения, для определения генетического происхождения человека. Графовые нейросети позволяют с высокой точностью различать даже очень близкие популяции.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев
Венера была пригодной для проживания но встретившись с Тейей они срезали друг у друга защитные вращающиеся диски перестали вращаться и попали под давление солнечной системы что и привело к такой большой плотности.Тея -Луна когда под воздействие Земли у нее изменилось плотность так как эти диски служат как амортизаторы для зашиты от давления системы они сжимаются создавая элипс
Миша Бел
02.12.2024
-
1
+
72 а. е., чёт далековато Венера, в данной статье, оказалась от Солнца). Правильно должно быть 0.72. "Ctrl + Enter" не работает!
Нонна Онна
02.12.2024
-
0
+
Эта статья хочет сказать, что на Венере может быть подземный океан, как у Марса? кстати эта возможно.
1 2
1 2
02.12.2024
-
1
+
Хорошая статья, но заголовок уровня N+1. Осталось добавить "уличили". Комплимент? Не думаю.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

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
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

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

Понятно