Nova istraživanja o Veneri – da li je bila Zemljin „zli blizanac“

Poznato je da atomi kiseonika postoje u atmosferi planete, prema teorijskim modelima, i čak je direktno otkriven na Venerinoj noćnoj strani; ali poslednja detekcija i analiza prisustva kiseonika – znači da imamo novi uvid u dinamiku atmosfere Venere i obrasce cirkulacije materija na toj planeti, navodi tim istraživača koji predvodi fizičar Hajnc-Vilhelm Hibers iz Nemačkog centra za vazduhoplovstvo (DLR).

Нова истраживања о Венери – да ли је била Земљин „зли близанац“

Venera je svet koji naučnici žele da prouče detaljnije. Slična je Zemlji na mnogo načina. Njena masa i sastav su slični onima koje ima naša planeta, ali tamo gde je Zemlja bujna, zelena, vlažna i puna života, Venera je pusta.

Prekrivena je gustim, oblacima koji se uglavnom sastoje od ugljen-dioksida, stvarajući „okruženje staklene bašte“ koje dovodi do prosečne površinske temperature oko 464 stepena Celzijusa.

Ti oblaci daju kiselu kišu a cela atmosfera rotira oko planete ogromnom brzinom. Vetrovi daleko ispod vrhova Venerinih oblaka mogu da idu čak brzinom od oko 700 kilometara na sat. Na Zemlji, najveća zabeležena brzina vetra bio je nalet uragana od 407 kilometara na sat.

Ne znamo kako se Venera i Zemlja na kraju toliko razlikuju jedna od druge, ali proučavanje našeg suseda moglo bi nam pomoći da to shvatimo. Da li je Venera nekada bila na istoj putanji kao i Zemlja i negde skrenula pogrešno? Ili je to bila neka vrsta planete-blizanca?

Razumevanje atmosfere Venere moglo bi nam pomoći da razumemo razlike između nje i Zemlje. A jedan od načina da se to uradi je praćenje kiseonika.

Atomski kiseonik nije kao kiseonik koji udišemo. Potom postoji i molekularni kiseonik, ili O₂, koji se sastoji od dva atoma kiseonika povezana zajedno. Atomski kiseonik se sastoji od pojedinačnih, usamljenih atoma kiseonika, i nema tendenciju da traje dugo, jer je veoma reaktivan i lako se vezuje za druge atome.

Na Zemlji ga ima u izobilju na velikim visinama, gde nastaje fotodisocijacijom molekularnog kiseonika. U osnovi, solarni fotoni razbijaju atmosferski O₂.

Smatra se da se sličan proces odvija na Veneri. Venerina atmosfera je pretežno ugljen-dioksid; kada svetlost sa Sunca pogodi ovo jedinjenje, fotodisocijacija deli molekule na atomski kiseonik i ugljen-monoksid. Ugljen-monoksid je takođe podložan fotodisocijaciji.

Kada ovi atomi putuju do Venerine noćne strane, oni se rekombinuju u ugljen-dioksid, proces koji uzrokuje da noćna strana planete sija. Atomski kiseonik je primećen kao deo ovog procesa, ali nikada ranije nije viđen na dnevnoj strani.

Hibers i njegov tim proučavali su podatke koje je prikupila Stratosferska opservatorija za infracrvenu astronomiju (SOFIA) tokom leta visoko u Zemljinoj atmosferi. U tri odvojena navrata, letelica je prikupljala podatke o 17 lokacija na Veneri: sedam na dnevnoj strani, devet na noćnoj i jednoj na spoju.

Na svih 17 lokacija, tim je otkrio atomski kiseonik, čija je koncentracija dostigla vrhunac na visini od oko 100 kilometara. Ovo odgovara visini koja se nalazi direktno između dva dominantna obrasca atmosferske cirkulacije na Veneri: moćnog superrotirajućeg toka ispod 70 kilometara koji se rotira suprotno od okretanja planete, i subsolarnog i antisolarnog toka u gornjoj atmosferi iznad 120 kilometara.

To znači, kažu istraživači, da atomski kiseonik predstavlja do sada neiskorišćeni resurs za ispitivanje ove atmosferske prelazne zone na Veneri.

„Buduća posmatranja, posebno u blizini antisolarnih i subsolarnih tačaka, ali i pod svim solarnim zenitnim uglovima, pružiće detaljniju sliku ovog neobičnog regiona i podržati buduće svemirske misije na Veneru“, pišu istraživači.

„Zajedno sa merenjima atomskog kiseonika u atmosferama Zemlje i Marsa, ovi podaci mogu pomoći da poboljšamo naše razumevanje toga kako i zašto su atmosfere Venere i Zemlje toliko različite“, navodi se u istraživanju koje je objavljeno u časopisu Nature Communications.