Астрономия

Океаны на Венере могли существовать на протяжении нескольких миллиардов лет

Покрытая океаном Венера в представлении художника

NASA

Исследование показало, что в течение двух-трех миллиардов лет Венера могла быть планетой с умеренным климатом и жидкой водой — до тех пор, пока масштабный катаклизм 700 миллионов лет назад не изменил 80% поверхности планеты. Об этом исследователи из Центра космических полетов им. Годдарда рассказали на совместном совещании EPSC-DPS 2019.

Данные, полученные в результате различных миссий к Венере, показали, что, возможно, когда-то она имела небольшой океан с жидкой водой. Чтобы понять, могла ли Венера когда-либо иметь стабильный климат, способный поддерживать жидкую воду, Майкл Уэй и Энтони дель Дженио из Института космических исследований им. Годдарда создали серию из пяти симуляций, предполагающих различные уровни и расположение водных массивов на поверхности планеты.

Во всех пяти сценариях астрономы обнаружили, что Венера была способна поддерживать стабильные температуры между 20 и 50 °C в течение примерно трех миллиардов лет. В этих условиях вполне могла начать формироваться примитивная жизнь. Умеренный климат мог бы сохраниться на Венере и сегодня — если бы не ряд событий, которые вызвали выброс хранящегося в горных породах планеты углекислого газа приблизительно 700–750 млн лет назад.

Три из пяти сценариев предполагали, что топография Венеры была раньше такой же, как мы видим ее сегодня, и что глубина океана в среднем была равна 310 м, глубина небольших озер — до 10 метров, а количество воды в почве было небольшим. Для сравнения, ученые также создали сценарий с топографией Земли и 310-метровым океаном и, наконец, с миром, полностью покрытым океаном глубиной 158 м.

Оказалось, что, если бы Венера развивалась подобно Земле в течение трех миллиардов лет после своего рождения, двуокись углерода была бы поглощена силикатными породами и зафиксирована в ее поверхности. Если бы не выбросы углекислого газа, начавшиеся 715 млн лет назад, в атмосфере, вероятно, преобладал бы азот с незначительными количествами углекислого газа и метана — аналогично сегодняшней Земле — и эти условия могли бы оставаться стабильными до настоящего времени.

Причина выброса газа, который привел к трансформации Венеры, является загадкой, хотя, вероятно, она связана с вулканической активностью планеты. Один из возможных вариантов заключается в том, что большое количество магмы поднялось вверх, выделив углекислый газ из расплавленных пород в атмосферу. Магма затвердела, не достигнув поверхности, что создало барьер для повторного поглощения углекислого газа. Наличие большого количества углекислого газа спровоцировало бесконтрольный парниковый эффект, который привел к тому, что средняя температура на Венере сегодня составляет 462 °C.

Исследователи признают, что для окончательного понимания, могла бы быть вторая планета Солнечной системы обитаемой или нет, не хватает двух переменных: как Венера остывала после своего формирования и могли ли на ее поверхности образовываться большие водные массивы, а также были ли выбросы двуокиси углерода одномоментным явлением или растянулись во времени.