Возможно Венера в прошлом была не такой суровой планетой, и на ее поверхности могла находиться жидкая вода на протяжении 2-3 миллиардов лет, пока трансформационные преобразования, начавшиеся более 700 миллионов лет назад, не изменили 80% поверхности планеты. Такое исследование, представленное Майклом Уэйем из Института космических наук Годдарда, дает новый взгляд на климатическую историю Венеры и может иметь важное значение для обитаемости экзопланет на похожих орбитах.
Сорок лет назад миссия НАСА Пионер-Венера обнаружила намеки на то, что когда-то планета «сестра-близнец» Земли имела мелкие неглубокие океаны, состоящие из воды. Чтобы выяснить, мог ли на Венере, когда-нибудь существовать стабильный климат, способный поддерживать жидкую воду, ученые создали серию из пяти симуляций, предполагающих разные уровни покрытия водой.
Во всех пяти сценариях они обнаружили, что Венера была способна поддерживать стабильные температуры в пределах около +50С до +20С градусов по Цельсию в течение трех миллиардов лет. Сегодня на Венере можно было бы поддерживать умеренный климат, если бы не было серии событий, которые вызвали выброс углекислого газа, накопленного в скалах планеты, примерно 700-750 миллионов лет назад.
Суть гипотезы состоит в том, что Венера могла иметь стабильный климат в течение миллиардов лет. Возможно, что событие, ставшее причиной глобального изменение поверхности Венеры, превратило климат планеты из климата, подобного Земле, в адский жаркий дом, который мы видим сегодня.
Чтобы смоделировать условия окружающей среды 4,2 миллиарда лет назад, 715 миллионов лет назад и сегодня, исследователи адаптировали трехмерную модель общей циркуляции в атмосфере планеты, чтобы учесть увеличение солнечной радиации по мере того, как наше Солнце нагревалось в течение своей жизни, а также для изменения состава атмосферы.
Хотя многие исследователи считают, что Венера находится за внутренней границей обитаемой зоны нашей Солнечной системы и находится слишком близко к Солнцу, чтобы поддерживать жидкую воду, новое исследование предполагает, что это может быть не так.
Уровень радиации на Венере, в настоящее время, почти вдвое превышает солнечную радиацию, которую мы имеем на Земле. Однако во всех смоделированных сценариях было обнаружено, что Венера все еще может поддерживать температуру на своей поверхности, для того, чтобы вода могла находиться в жидком состоянии.
Парниковый эффект
Основной причиной высокой температуры на Венере, является парниковый эффект, вызванный огромный количества углекислого газа. Причина, по которой произошла такая существенная трансформация – не известна. Вероятно, это связано с вулканической деятельностью планеты. Одна из версий состоит в том, что большое количество магмы во время извержения, высвобождала двуокись углерода из расплавленных пород в атмосферу. А сама по себе, большая часть магмы затвердевала до достижения поверхности планеты, и это создало барьер, который означал, что газ не может быть повторно поглощен породой. Присутствие большого количества углекислого газа вызвало парниковый эффект, который привел к палящим средним температурам в 462 градуса, существующим сегодня на Венере.
Есть еще две неизвестных фактора, которые необходимо решить, прежде чем вопрос о том, могла ли Венера быть пригодной для обитания, может быть полностью решен. Первый связан с тем, насколько быстро Венера изначально остыла и была ли она способна конденсировать жидкую воду на своей поверхности. Вторым фактором является то, было ли одно глобальное событие по изменению поверхности или это оно была серии событий, продолжавшихся миллиарды лет в истории Венеры.
Для того чтобы точно сказать, могла ли Венера быть обитаемой и иметь более мягкий климат, нужно отправить больше миссий к ее поверхности и провести дополнительные исследования. Однако, уже сейчас существуют предположения того, что Венера кардинально могла отличаться от того, чем она является на сегодняшний день.