Har Venus nogensinde haft oceaner?

Planeten Venus kan ses som Jordens onde tvilling. Ved første øjekast, den er af sammenlignelig masse og størrelse som vores hjemmeplanet, består ligeledes for det meste af stenet materiale, holder lidt vand og har en atmosfære. Endnu, et nærmere kig afslører slående forskelle mellem dem:Venus' tykke CO ₂ atmosfære, ekstrem overfladetemperatur og -tryk, og svovlsyreskyer er i sandhed en skarp kontrast til de betingelser, der er nødvendige for liv på Jorden. Dette kan, imidlertid, har ikke altid været tilfældet. Tidligere undersøgelser har antydet, at Venus kan have været et meget mere gæstfrit sted i fortiden, med sine egne flydende vandhave. Et hold af astrofysikere ledet af Universitetet i Genève (UNIGE) og det Nationale Center for Kompetence i Forskning (NCCR) PlanetS, Schweiz, undersøgt, om vores planets tvilling faktisk havde mildere menstruationer. Resultaterne, offentliggjort i tidsskriftet Natur , tyder på, at dette ikke er tilfældet.

Venus er for nylig blevet et vigtigt forskningsemne for astrofysikere. ESA og NASA har i år besluttet at sende ikke mindre end tre rumudforskningsmissioner over det næste årti til den næstnærmeste planet på solen. Et af de centrale spørgsmål, som disse missioner sigter mod at besvare, er, om Venus nogensinde har været vært for tidlige oceaner. Astrofysikere ledet af Martin Turbet, forsker ved Institut for Astronomi ved Det Naturvidenskabelige Fakultet i UNIGE og medlem af NCCR PlanetS, har forsøgt at besvare dette spørgsmål med de værktøjer, der er tilgængelige på Jorden.

"Vi simulerede klimaet på Jorden og Venus i begyndelsen af ​​deres udvikling, for mere end fire milliarder år siden, da planeternes overflade stadig var smeltet, " forklarer Martin Turbet. "De tilknyttede høje temperaturer betød, at alt vand ville have været til stede i form af damp, som i en gigantisk trykkoger."

Ved at bruge sofistikerede tredimensionelle modeller af atmosfæren, svarende til dem, videnskabsmænd bruger til at simulere Jordens nuværende klima og fremtidige udvikling, holdet undersøgte, hvordan atmosfæren på de to planeter ville udvikle sig over tid, og om der kunne dannes oceaner i processen.

"Takket være vores simuleringer, vi var i stand til at vise, at de klimatiske forhold ikke tillod vanddamp at kondensere i Venus atmosfære, " siger Martin Turbet. Det betyder, at temperaturerne aldrig blev lave nok til, at vandet i atmosfæren kunne danne regndråber, der kunne falde på overfladen. I stedet vand forblev som en gas i atmosfæren, og oceaner blev aldrig dannet. "En af hovedårsagerne til dette er de skyer, der fortrinsvis dannes på planetens natside. Disse skyer forårsager en meget kraftig drivhuseffekt, der forhindrede Venus i at afkøle så hurtigt, som man tidligere har troet, " siger Turbet.

Små forskelle med alvorlige konsekvenser

Overraskende nok, astrofysikernes simuleringer afslører også, at Jorden sagtens kunne have lidt samme skæbne som Venus. Hvis Jorden bare havde været lidt tættere på solen, eller hvis solen havde skinnet så klart i sin 'ungdom', som den gør i dag, vores hjemmeplanet ville se meget anderledes ud i dag. Det er sandsynligvis den relativt svage stråling fra den unge sol, der gjorde det muligt for Jorden at køle nok ned til at kondensere vandet, der danner vores oceaner. Til Emeline Bolmont, professor ved UNIGE, medlem af PlaneS og medforfatter til undersøgelsen, "dette er en fuldstændig vending i den måde, vi ser på det, der længe er blevet kaldt "Faint Young Sun-paradokset." Det er altid blevet betragtet som en stor hindring for fremkomsten af ​​liv på Jorden."

Argumentet var, at hvis solens stråling var meget svagere end i dag, det ville have forvandlet Jorden til en livfjendtlig iskugle. "Men det viser sig, at for de unge, meget varm jord, denne svage sol kan faktisk have været en uventet mulighed, " fortsætter forskeren.

"Vores resultater er baseret på teoretiske modeller og er en vigtig byggesten i besvarelsen af ​​spørgsmålet om Venus' historie, " siger studiemedforfatter David Ehrenreich, professor ved Institut for Astronomi ved UNIGE og medlem af NCCR PlanetS. "Men vi vil ikke være i stand til at afgøre sagen endeligt på vores computere. Observationerne af de tre fremtidige venusiske rummissioner vil være afgørende for at bekræfte - eller afkræfte - vores arbejde."

Emeline Bolmont siger, "Disse fascinerende spørgsmål kan løses af det nye Center for Livet i Universet, som netop er oprettet inden for UNIGEs Naturvidenskabelige Fakultet."