Венера в прошлом могла быть покрыта океанами

Фото: NASA

Венера с океанами в представлении художника

Сегодня это одна из самых негостеприимных планет в Солнечной системе.

Венера – один из самых ярких и красивых объектов в нашем ночном небе, но не дайте себя одурачить. Наша соседка крайне негостеприимна для жизни в том виде, в каком мы ее знаем, – это токсичный мир, куда люди никогда не смогут ступить.

Однако, несмотря на такие различия, Венера имеет поразительное сходство с Землей. Обе планеты имеют примерно одинаковый размер, массу и плотность, а также очень похожий состав. Это поднимает вопрос: могла ли Венера когда-либо быть обитаемой?

Новое исследование показало, что если на Венере когда-либо и были пригодные для жизни условия, то это было давным-давно и длилось недолго, а потом планета превратилась в тот невыносимый мир, которым является сегодня.

Ученые-планетологи Александра Уоррен и Эдвин Кайт из Чикагского университета смоделировали историю атмосферы Венеры, чтобы определить скорость и механизмы потери кислорода, что, в свою очередь, показало, что если на планете когда-либо была жидкая вода (в чем некоторые ученые сомневаются), то это было более трех миллиардов лет назад.

Сейчас на Венере сухо и очень мало кислорода. Ее атмосфера на 96 процентов состоит из углекислого газа и на 3 процента из азота со следовыми количествами других газов, таких как двуокись серы. Атмосфера чрезвычайно плотная, с давлением более чем в 90 раз больше, чем у Земли. Она разрушена сильными ветрами и сернокислотными дождями.

Из-за плотности атмосферы тепло не может покинуть планету. Венера имеет самую высокую температуру поверхности среди всех планет Солнечной системы: в среднем 464 градуса по Цельсию.

Ранее в истории Солнечной системы, когда Солнце было менее мощным, на Венере могли быть озера и океаны жидкой воды. Ученые-планетологи хотят знать, как и почему Венера стала такой, какой она является сейчас. Изучение истории планеты может помочь нам выяснить, насколько вероятно, что наша родная планета пойдет по тому же пути.

Недостаток кислорода в атмосфере Венеры немного озадачивает. Если бы на планете когда-либо был жидкий океан, эта вода испарилась бы в атмосферу, когда Венера нагревалась, распадаясь на водород и кислород посредством фотодиссоциации – химической реакции, вызванной солнечным светом. Водород в этом случае должен был утечь в космос, а кислород – остаться.

Уоррен и Кайт хотели знать, куда делся этот кислород, поэтому построили модель на основе обитаемой Венеры. Они поместили водяные океаны на поверхность Венеры, добавили механизмы, которые могли способствовать потере кислорода, и подправили такие параметры, как количество воды и временные рамки, в которых она могла присутствовать.

Они позволили модели запуститься 94 080 раз, считая ее успешной, если уровни кислорода, воды и окиси углерода в конце запуска соответствовали параметрам сегодняшней атмосферы Венеры. В итоге, лишь небольшой процент запусков моделей стал успешным, выяснились и некоторые интересные вероятности.

Скорее всего, кислород постигла одна из двух судеб: он просочился в космос или был изолирован в окисляемой магме от вулканов. Океаны же должны были высохнуть не позднее, чем три миллиарда лет назад.

Но масштабы прошлой вулканической активности Венеры могут быть ограничены количеством радиоактивного аргона, все еще присутствующего в атмосфере планеты. Определив, насколько активным был вулканизм Венеры в прошлом, исследователи смогли оценить, сколько воды могло быть на планете.

Ответ не слишком впечатляет: океаны Венеры могли быть не более 300 метров в глубину. Это менее 10 процентов средней глубины океана Земли, составляющей 3688 метров.