1978'de NASA’nın Öncü Venüs'ü (diğer adıyla Pioneer 12) Venüs’e (“Dünya'nın Kardeşi”) ulaştı ve Venüs'ün bir zamanlar yüzeyinde okyanuslar olabileceğine dair göstergeler buldu. O zamandan beri Venüs'e birkaç görev gönderildi ve yüzeyi ve atmosferi hakkında veri topladı. Bundan sonra, Venüs'ün “Dünya benzeri” bir gezegen olmaktan, bugünkü sıcak ve cehennem yerine nasıl geçiş yaptığını gösteren bir resim ortaya çıktı.
Her şey yaklaşık 700 milyon yıl önce, devasa bir yüzey yenileme olayının Venüs'ün atmosferinin inanılmaz derecede yoğun ve sıcak olmasına neden olan kaçak bir Sera Etkisini tetiklemesi ile başladı. Bu, Venüs'ün oluşmasından 2 ila 3 milyar yıl sonra, gezegenin yaşanabilir bir ortamı koruyabileceği anlamına gelir. Son zamanlarda yapılan bir araştırmaya göre, bu yaşamın “Dünya'nın Kardeşi” nde ortaya çıkması için yeterince uzun olurdu.
Çalışma dün (20 Eylül) 15-20 Eylül tarihleri arasında İsviçre'nin Cenevre kentinde düzenlenen Avrupa Gezegen Bilimi Kongresi (EPSC-DPS) 2019 Ortak Toplantısında sunuldu. NASA Uzay Bilimi Uzay Standardı Enstitüsü'nden (GISS) Michael Way ve Anthony Del Genio, Venüs'ün iklim tarihine, yaşanabilir dış gezegenlerin aranmasında etkileri olabilecek yeni bir yaklaşım paylaştılar.
Way ve Dr. Del Genio çalışmaları uğruna farklı su seviyelerine göre Venüs'ün ortamının nasıl olacağını düşünen bir dizi simülasyon oluşturdular. Bu, değişen atmosferik bileşimleri ve Güneş ömrü boyunca güneşin ısınmasıyla güneş radyasyonundaki kademeli artışı dikkate alan bir 3D genel dolaşım modelini uyarlamaktan oluşuyordu.
Beş senaryodan üçünde Way ve Del Genio, Venüs'ün topografyasının bugünküyle aynı olduğunu varsaydılar, okyanus minimum 10 m (~ 30 ft) derinlikten maksimum 310 m ( ~ 1000 ft) ve az miktarda su toprağa kilitlendi. Ayrıca Dünya'nın topografyası ve 310 metrelik bir okyanusla ve Venüs'ün tamamen 158 m (~ 500ft) bir okyanusta kaplandığı bir senaryoyu düşündüler.
Sonunda, her beş simülasyon da aynı şeyi gösterdi: Venüs'ün yaklaşık 20 ° C'den (68 ° F) düşük bir 50 ° C'ye (122 ° F) kadar sabit sıcaklıkları koruyabileceğini söyledi. üç milyar yıl. Gezegenin yüzeyinin% 80'inin yeniden yapılandırılmasına neden olan bir dizi olay olmasaydı (bu, kabuk içinde bulunan CO²'nin gazlaşmasına neden oldu), bugün bile yaşanabilir olabilir. Way'in açıkladığı gibi:
“Hipotezimiz, Venüs'ün milyarlarca yıldır istikrarlı bir iklime sahip olabileceğidir. Dünyaya yakın bir yüzey yenileme olayının, Dünya benzeri bir iklimden bugün gördüğümüz cehennem sıcak evine dönüşümünden sorumlu olması mümkündür.
Her şey yaklaşık 4,2 milyar yıl önce, Venüs'ün oluşmasından ve hızlı bir soğutma dönemini bitirdikten birkaç yüz milyon yıl sonra başladı. Bu noktada, Venüs'ün Dünya'ya benzer bir süreç geçirdiğini varsayarsak, atmosfere karbondioksit hakim olurdu. Bu, daha sonra gezegenin kabuğuna kilitlenen karbonatları oluşturmak için silikat kayaları tarafından yavaşça emilirdi.
Yaklaşık 715 milyon yıl önce, Way ve Del Genio’nun araştırmasına göre, atmosfer, Dünya'nın bugünkü gibi - ağırlıklı olarak az miktarda CO² ve metan içeren azot gazından oluşan - benzer olurdu. Bu koşullar, muazzam bir gaz çıkışı olayı olmasa bile günümüze kadar istikrarlı kalabilirdi.
Bunun nedeni bir sır olarak kalıyor; ancak bilim adamları, gezegenin% 80'inin yeniden ortaya çıkmasına neden olan jeolojik bir olaydan kaynaklandığına inanıyorlar. Bu, büyük miktarlarda magmanın kabarmasını ve büyük miktarlarda CO²'nin atmosfere salınmasını içerebilirdi. Magma daha sonra yüzeye ulaşmadan katılaşacak ve böylece CO²'nin yeniden emilmesini önleyecek bir bariyer oluşturacaktır. Way'in açıkladığı gibi:
“Venüs'te atmosfere büyük miktarda gaz salındığı ve kayalar tarafından yeniden emilemediği bir şey oldu. Dünya'da bazı büyük ölçekli sızıntı örnekleri var, örneğin 500 milyon yıl önce kitlesel bir yok oluşla bağlantılı olan Sibirya Tuzaklarının yaratılması, ancak bu ölçekte hiçbir şey yok. Venüs'ü tamamen dönüştürdü. ”
Bu, Venüs'ün atmosferinin Dünya'nınkinden 90 kat daha yoğun olduğu noktaya (1 bar'a kıyasla 92 bar) nasıl kalınlaştığını açıklayacaktır. Yüksek CO² konsantrasyonları ile birleştiğinde, bu, gezegenin bugün bildiğimiz cehennem yeri haline geldiğini ve yüzey sıcaklıklarının ortalama 462 ° C (864 ° F) olduğu açık bir Sera Etkisine yol açacaktı.
Bu, Venüs'ün yörüngesinin onu Güneşimizin yaşanabilir bölgesinin (HZ) iç kenarının ötesine yerleştirdiğini belirten geleneksel yaşanabilirlik kavramları karşısında uçuyor. Bu “Venüs Bölgesi” içinde, geleneksel bilgeliğe göre, bir gezegen yüzeyinde sıvı suyu tutabilmek için çok fazla güneş radyasyonu emer. Ancak Way'in belirttiği gibi, simülasyonlarının hepsi aksi belirtildi:
“Venüs'ün şu anda Dünya'da sahip olduğumuz güneş radyasyonunun neredeyse iki katı var. Ancak, modellediğimiz tüm senaryolarda, Venüs'ün sıvı suya uygun yüzey sıcaklıklarını hala destekleyebileceğini bulduk. ”
Bu bulgular, Way ve Del Genio'nun 2016 yılında NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezi, Gezegen Bilimi Enstitüsü (PSI), Uppsala Üniversitesi ve Columbia Üniversitesi'nden meslektaşları ile yaptığı benzer bir çalışma ile uyumludur. Bu çalışma için ekipleri, aşağıdaki verileri kullanarak bir dizi 3D iklim simülasyonu oluşturdu: Macellan eski Venüs'te bir okyanusun varlığının yaşanabilirliğini nasıl etkileyeceğini inceleyen bir görev.
Bundan, Venüs'ün yaklaşık 16 Dünya gününden daha yavaş bir dönme dönemi olsaydı, ikliminin 715 milyon yıl öncesine kadar yaşanabilir kalacağını belirlediler. Bununla birlikte, bilim adamlarının Venüs'ün çok yakın zamana kadar yaşanabilir olduğunu söylemeden önce ele alınması gereken iki büyük bilinmeyen var.
İlk olarak, bilim adamlarının Venüs'ün ne kadar hızlı soğuduğunu ve ilk etapta yüzeyinde sıvı suyu yoğunlaştırabildiğini belirlemesi gerekecek. İkincisi, Venüs'ün geçişine yol açan küresel yenileme yüzeyinin tek bir olay mı yoksa milyarlarca yıldır gerçekleşen bir dizinin parçası mı olduğu bilinmemektedir.
Way, “Venüs'ü incelemek, tarihini ve evrimini daha ayrıntılı anlamak için daha fazla misyona ihtiyacımız var” dedi. “Ancak modellerimiz, Venüs'ün günümüzde gördüğümüz Venüs'ten yaşanabilir ve kökten farklı olabileceğinin gerçek bir olasılığı olduğunu gösteriyor. Bu, 'Venüs Bölgesi' olarak adlandırılan şeyde bulunan ve aslında sıvı su ve ılıman iklimlere ev sahipliği yapabilecek dış gezegenler için her türlü sonucu doğuruyor. ”
Bir düşünün… Venüs muazzam bir yüzey yenileme olayına (ya da bir dizi serisine) maruz kalmasaydı, insanlığın sadece dünya dışı yaşamın kanıtı için yandaki kapıya bakması gerekirdi. Bu nedenle, Mars 4,2 milyar yıl önce manyetosferini kaybetmemiş olsaydı, bugün hala var olacak kendi hayatını üretebilirdi. Bir Güneş Sistemimiz bir tane değil, üç yaşam taşıyan gezegen olabilirdi (buna komşu)!
Bu bulgular, Venüs'ün bir gün dehşet verici olması gerektiğine inananlar için cesaret verici olacaktır. Gezegenin bir zamanlar istikrarlı bir iklime sahip olduğunu ve yörüngesine rağmen onu koruyabileceğini bilmek, orada yaptığımız herhangi bir ekolojik mühendisliğin etkili bir şekilde yapışacağı anlamına gelir.
Bu, Venüs'ün bir gün, çoğunlukla birkaç büyük kıta ve geniş takımadalara sahip okyanuslarla kaplı balmy bir dünyaya dönüştürülebileceği anlamına geliyor. Bildiğin herhangi bir yer gibi mi geliyor?