المحيطات قد تزين كوكب الزهرة مرة واحدة قبل أن تتحول إلى كوكب من الجحيم: تنبيه علمي

قد تكون الزهرة من ألمع وأجمل الأشياء في سماء الليل لدينا ، لكن لا تنخدع.

كوكبنا المجاور ، كما نعرفه ، غير مضياف للحياة – عالم سام ومشتعل لا يمكن للبشر أن يمشي عليه أبدًا.

على الرغم من اختلافاتهما الصالحة للسكن ، تشترك الزهرة في بعض أوجه التشابه المذهلة مع الأرض. كلا الكوكبين لهما نفس الحجم والكتلة والكثافة تقريبًا والتركيبات المتشابهة. هذا يطرح السؤال: هل كان من الممكن أن يكون كوكب الزهرة صالحًا للسكن؟

تشير دراسة جديدة إلى أنه إذا كان كوكب الزهرة يتمتع بظروف صالحة للسكن ووجود مياه سائلة على سطحه ، فقد كان ذلك منذ فترة طويلة ولم يستمر إلا لفترة قصيرة قبل أن يتحول الكوكب إلى عالم جاف وجاف.

قام عالما الكواكب ألكسندرا وارين وإدوين كايت من جامعة شيكاغو بنمذجة تاريخ الغلاف الجوي لكوكب الزهرة لتحديد معدل وآليات فقدان الأكسجين – الذي كان قبل 3 مليارات سنة ، إذا كان الكوكب يحتوي على ماء سائل (وهو ما يشك فيه بعض العلماء).

إليك كيف تبدو الزهرة الآن. إنه جاف جدًا ومنخفض جدًا في الأكسجين. يتكون غلافه الجوي من 96 في المائة من ثاني أكسيد الكربون و 3 في المائة من النيتروجين ، مع كميات ضئيلة من الغازات الأخرى مثل ثاني أكسيد الكبريت.

غلافه الجوي سميك للغاية ، ويبلغ ضغطه 90 ضعف ضغط الأرض رياح قوية والمطر حامض الكبريتيك.

لأن غلافه الجوي كثيف جدًا ، لا يمكن للحرارة الهروب. يبلغ متوسط ​​درجة حرارة سطح الزهرة أعلى درجة حرارة لأي كوكب في النظام الشمسي 464 درجة مئوية (867 درجة فهرنهايت).

في تاريخ النظام الشمسي ، عندما كانت الشمس أقل قوة ، ربما كان كوكب الزهرة أكثر اعتدالًا ، مع وجود بحيرات ومحيطات من المياه السائلة.

يريد علماء الكواكب معرفة كيف ولماذا وصل كوكب الزهرة إلى ما هو عليه الآن ؛ نظرًا لأن كوكب الزهرة يشبه الأرض إلى حد كبير – تشير بعض النماذج المناخية إلى أن كوكب الزهرة ربما كان يحتوي على الماء مؤخرًا قبل مليار سنة – يمكن أن يساعد فحص تاريخه في الكشف عن احتمالية أن كوكبنا الأصلي يسير على نفس المسار.

نقص الأكسجين في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة هو لغز. إذا كان الكوكب يحتوي على محيط سائل ، كما ارتفعت درجة حرارة كوكب الزهرة ، فقد تبخرت تلك المياه في الغلاف الجوي وتنقسمت إلى هيدروجين وأكسجين. التحلل الضوئيتفاعل كيميائي ناتج عن ضوء الشمس.

كان من الممكن أن يتسرب الهيدروجين إلى الفضاء ، لكن يجب أن يبقى الأكسجين.

أراد وارن وكايت معرفة أين ذهب هذا الأكسجين ، لذلك بنوا نموذجًا يعتمد على كوكب الزهرة الصالحة للسكن. لقد وضعوا محيطات مائية على سطح كوكب الزهرة ، وأضافوا آليات يمكن أن تسهم في فقدان الأكسجين ، ومعايير متنوعة مثل كمية المياه ومدة وجودها.

لقد سمحوا للنموذج بتشغيل 94،080 مرة ، بافتراض أنه في نهاية التشغيل كانت مستويات ثنائي الأكسجين والماء وأول أكسيد الكربون ضمن الحدود العليا لتلك الغازات في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة اليوم.

في النهاية ، نجحت نسبة صغيرة فقط من عمليات تشغيل النماذج ، وأظهرت بعض الاتجاهات المثيرة للاهتمام.

كان أحد الاحتمالات هو أن أكسجين كوكب الزهرة مرتبط بالكربون المنبعث من البراكين ليشكل ثاني أكسيد الكربون ، لكن هذا بدا مستبعدًا للغاية.

وبدلاً من ذلك ، بدا أن الأكسجين يلتقي بواحد من مصيرين: التسرب إلى الفضاء أو الحبس في الصهارة المؤكسدة ، مثل البازلت ، على سطح الكوكب. ويجب أن تكون المحيطات قد جفت قبل 3 مليارات سنة.

لكن كمية الأرجون المشعة التي لا تزال موجودة في الغلاف الجوي للكوكب قد تحد من مدى النشاط البركاني السابق لكوكب الزهرة. من خلال تحديد مدى نشاط النشاط البركاني لكوكب الزهرة في الماضي ، تمكن الباحثون من تقدير كمية المياه التي قد تكون موجودة على الكوكب.

الاجابة غير كافية. لا يمكن أن يكون عمق محيطات كوكب الزهرة أكثر من 300 متر (984 قدمًا). هذا أقل من 10 بالمائة من متوسط ​​الأرض 3،688 مترا عمق البحر.

لذا فإن النتائج تطابق نقص الأكسجين في الغلاف الجوي الحالي لكوكب الزهرة مع الظروف الصالحة للسكن في وقت مبكر ، لكن يقول الباحثون إن الثقب ضيق.

تضيق هذه الفجوة أكثر عند النظر في سجل الأرجون. مع الأخذ في الاعتبار النطاق الكامل للغلاف الجوي الحالي لكوكب الزهرة ، فإن أقل من 0.4 في المائة من عمليات التشغيل كانت ناجحة.

قد تحاول البعثات المستقبلية قياس تكوين سطح كوكب الزهرة ، مما قد يساعد في تحديد ما إذا كان الكوكب قد سقط بالفعل في هذا الثقب الضيق.

نشرت في الأطروحة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم.