تشير محاكاة جديدة إلى أن كوكب الزهرة كان لديه ظروف مواتية للحياة خلال فترة طويلة
– أخبار 24 سبتمبر 2019 –
وغالبًا ما يشار إلى كوكب الزهرة ، أقرب جيراننا ، على أنها الأخت التوأم للأرض. كوكب الزهرة يبلغ قطره وكتلته قريبة جدًا من كوكبنا ، ولكن ليس هناك الكثير من القواسم المشتركة. مع أيامها التي لا نهاية لها ، والجو الخانق ودرجات الحرارة الشديدة ، كوكب الزهرة ليس كوكبا أزرق ، على الأقل في الوقت الحاضر. قد يكون مختلفا في الماضي. لمدة أربعين عامًا ، كان يشتبه في أن كوكب الزهرة كان لديه ظروف سطح مختلفة جدًا في شبابه. كان يمكن أن يستضيف الماء السائل ، فرضية ولكن من الصعب التحقق من الصعب استكشاف سطح هذا الكوكب.
في الأسبوع الماضي ، في مؤتمر علم الكواكب في سويسرا ، قدم باحثان أمريكيان النتائج المذهلة لأبحاثهما على نماذج مناخ الزهرة. في محاولة لفهم كيف كان شكل جارنا في الماضي وكيف أصبحت كوكب الزهرة كما هي عليه اليوم ، طوروا محاكاة تصور مختلف المحيطات وتعرضهم لظروف جوية متغيرة. تشمل المحاكاة أيضًا إشعاع الشمس المتزايد خلال تاريخ النظام الشمسي.
في جميع النماذج ، سواء كان محيطًا عالميًا أو جزئيًا ، فإن مناخ كوكب الزهرة مستقر. استمر هذا الاستقرار لنحو ثلاثة مليارات سنة. كان باستطاعة الكوكب أن يستضيف المياه السائلة في وقت مبكر قبل 4.2 مليارات سنة من عصرنا حتى حدث كارثي أطلق كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون قادمة من قشرته قبل 700 مليون سنة. هذا من شأنه أن يولد تأثير كرة الثلج في ظاهرة الاحتباس الحراري واختفاء المياه السائلة. ما زالت طبيعة الحدث الذي انتهى ماء فينوسية محددة ، لكنها مرتبطة بالتأكيد بالنشاط البركاني للكوكب.
ما يثير الدهشة هو الاستقرار الشديد للمياه السائلة على كوكب الزهرة التي تشير إليها هذه النماذج. كان الكوكب قد حافظ على درجات حرارة السطح بين 20 و 50 درجة خلال معظم تاريخه. إذا كانت هذه المحاكاة صحيحة ، فكانت كوكب الزهرة تأوي المحيطات لفترة أطول بكثير من كوكب المريخ ، وربما أطول بعشر مرات ، مما يجعلها أكثر احتمالًا لظهور الحياة. هذا لا يجعل كوكب الزهرة أكثر قابلية للعيش في الوقت الحاضر ، ولكنه قد يقودنا إلى إعادة النظر في ما يشكل منطقة صالحة للنظام.
في النماذج الحالية ، يُعتبر كوكب الزهرة خارج المنطقة الصالحة للسكن لأنه قريب جدًا من الشمس ، ولكن إذا كانت المحاكاة التي نتحدث عنها صحيحة ، فقد تكون المياه السائلة أقرب إلى النجوم مما كان يعتقد سابقًا. لكنه يظهر أيضًا أنه حتى الكوكب الذي يحتفظ بمياه سائلة لمليارات السنين ليس بمنأى عن أي تغيير جذري في الظروف.
سوف نتعلم المزيد عن كوكب الزهرة في أكتوبر عام 2020 لأن الكوكب سيُراقب بواسطة مسبار الفضاء الأوروبي الياباني BepiColombo وهو في طريقه إلى ميركوري. سيؤدي ذلك إلى حملة مراقبة دولية تتضمن مهمة فضائية أكاتسوكي اليابانية والتلسكوبات الموجودة على الأرض. ستكون فرصة لعبور الملاحظات وربما كشف الغموض الخفي تحت الأجواء السميكة لكوكب الزهرة.
هل جو فينوس يحمي الحياة؟
– أخبار 9 يونيو 2019 –
حتى أوائل الستينيات من القرن الماضي ، كنا نظن أن كوكب الزهرة يمكن أن يحمي الحياة. لوحظ من بعيد ، إنه في الواقع الكوكب الأكثر تشابهًا للأرض. أول رحلة جوية قام بها مارينر 2 والاستكشاف المكثف للبرنامج السوفيتي فينيرا أظهرت أن قابلية كوكب الزهرة للسكن لم تكن واعدة كما كنا نظن ، على الأقل على مستوى الأرض.
الظروف في الطبقات الجوية الواقعة على ارتفاع حوالي خمسين كيلومتراً هي أقل صعوبة. درجات الحرارة ليست سوى بضع عشرات من درجات مئوية والضغط الجوي مماثلة للأرض. يمكن أن تعيش مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة هناك. على الأرض ، تم اكتشاف العديد من البكتيريا التي تعيش في طبقات مختلفة من التروبوسفير.
عندما تُلاحظ كوكب الزهرة في الأشعة فوق البنفسجية ، فإن الطبقات السحابية الموجودة على هذا الارتفاع لها تباين قوي. أنها مغطاة بقع داكنة. يمكن أن يكون هذا عددًا من البكتيريا التي تمتص الأشعة فوق البنفسجية كمصدر للطاقة. على أي حال ، هذا هو الافتراض الذي تم دعمه في مقال نشر في سبتمبر 2018. بالطبع ، يمكن أن تفسر عملية كيميائية لا علاقة لها بالحياة هذا الامتصاص للضوء فوق البنفسجي.
السكن الماضي لكوكب الزهرة من الصعب تحديده. وفقا لبعض النماذج ، كانت هناك ظروف المستشفى خلال أول مليوني سنة من وجودها. لكن هذه مجرد نماذج. إن معرفة كوكب الزهرة غير مكتملة للغاية مقارنةً بكوكب المريخ. وصول المدارات الجديدة والهبوط يمكن أن يؤدي إلى اكتشافات جديدة. البحث عن المتطرفين الذين يعيشون في الغلاف الجوي العلوي للأرض يمكن أن يهدينا أيضا في هذا المسعى.
قد يكون المحيط العملاق سببًا للظروف الجهنمية على كوكب الزهرة
– أخبار 28 مايو 2019 –
علمنا برنامج استكشاف الفضاء السوفيتي Venera أن كوكب الزهرة هو جحيم حقيقي. تتجاوز درجات حرارة الأرض 450 درجة مئوية ، والضغط الجوي أعلى بمقدار 90 مرة عن سطح الأرض ، كما أن الغلاف الجوي العلوي للزهرة محجوب بغيوم حامض الكبريتيك. بعد كوكب الزهرة قد لا يكون دائما مثل هذا. يشتبه بشدة أن كوكب المريخ لديه البحار والأنهار. قد يكون للزهرة الكثير من الماء في الماضي.
منذ عدة مليارات من السنين ، ربما استضاف النظام الشمسي لفترة وجيزة 3 كواكب زرقاء. نعلم أنه على كوكب المريخ ، يؤدي عدم وجود مجال مغناطيسي إلى تآكل الغلاف الجوي في النهاية ، مما تسبب في اختفاء الماء السائل على السطح. إن قصة كوكب الزهرة غير معروفة جيدًا لأن الكوكب لديه بعض الخصائص التي يصعب شرحها ، بدءًا من سرعة دورانه. يقوم كوكب المريخ والأرض بدوران كاملين خلال 24 ساعة تقريبًا ، بينما يستغرق كوكب الزهرة أكثر من 240 يومًا لاستكمال دورته ، وهو أيضًا في الاتجاه المعاكس لمعظم الكواكب الأخرى في النظام الشمسي.
تم وضع العديد من الفرضيات لشرح ذلك. قد يكون كوكب الزهرة قد تباطأ فجأة بسبب تأثير ضخم. ومع ذلك ، قدم فريق دولي تفسيرا مختلفا. في دراسة نشرت في 22 مايو ، نظروا في تأثير المحيط العملاق على معدل دوران الزهرة. على الأرض ، تبطئ المحيطات من دوران الكوكب بمقدار 20 ثانية كل مليون سنة. هذا بسبب الاحتكاك بين التيارات المحيطية وقاع المحيط. إذا تخيلنا أن كوكب الزهرة له محيط هائل ، فإنه يجب أن يخضع لتأثير مماثل ، وربما أكثر أهمية.
بفضل المحاكاة ، أظهر الباحثون كيف كان يمكن لهذا المحيط أن يضع كوكب الزهرة في طريق مسدود بعد 10 إلى 50 مليون سنة فقط. بسبب الأيام التي لا نهاية لها ، غمرت المحيطات فينوس في الشمس. كان من شأن تبخرهم أن يخلق تأثيرًا في الاحتباس الحراري من شأنه أن يعمل بالطاقة الذاتية. بعد بضعة مليارات من السنين ، لدى كوكب الزهرة آثار هذا التغير المناخي. على الرغم من أن هذه مجرد فرضية ، إلا أنها تُظهر مدى هشاشة ظروف الحياة. يستغرق تغيير معلمة صغيرة واحدة فقط لإنشاء تأثير الفراشة.
إنها أيضًا فرضية قيمة لوصف الكواكب الخارجية. حتى لو لم يحدث هذا السيناريو على كوكب الزهرة ، فإنه لا يزال من الممكن على كواكب المحيط التي قد نكتشفها خلال العقود المقبلة. وفي الوقت نفسه ، لمعرفة المزيد عن تاريخ الزهرة ، سيتعين علينا إطلاق مهام استكشاف أخرى. يجري إعداد البعثات الهندية والروسية. سيقومون بنشر المدارات والبالونات الجوية والهبوط.
في الزهرة ، كان تأثير الاحتباس الحراري مستدامًا ذاتيًا حتى نضوب ثاني أكسيد الكربون
– أخبار 17 فبراير 2019 –
على كوكب الأرض ، يتم احتجاز جزء كبير من CO2 في القشرة الأرضية بواسطة الترسيب ، في الحجر الجيري على سبيل المثال. يتم تحرير جزء صغير جدا من هذا الغاز في الغلاف الجوي. على فينوس ، ربما كان هو نفسه قبل بضعة مليارات من السنين. لكن الزهرة أقرب للشمس من الأرض. وبالتالي كانت درجات الحرارة الأولية أعلى من ذلك بقليل. لكن قشرة الكواكب المحورية تميل إلى إطلاق ثاني أكسيد الكربون بسبب ارتفاع درجات الحرارة. يؤدي المزيد من ثاني أكسيد الكربون في الجو إلى ارتفاع درجات الحرارة بشكل طفيف ، مما يؤدي إلى إطلاق المزيد من ثاني أكسيد الكربون المحصور في القشرة الأرضية.
ونتيجة لذلك ، فإن كل ثاني أكسيد الكربون من الزهرة موجود في شكل غازي في غلافه الجوي. لقد أصبح جو كوكب الزهرة أكثر كثافة 90 مرة من الغلاف الجوي للأرض ، وهناك درجات حرارة عالية. إذا تم إطلاق جميع ثاني أكسيد الكربون في القشرة الأرضية في الغلاف الجوي ، فإن الأرض ستصبح أيضًا جحيماً.
لا يحتوي غلاف كوكب الزهرة على الماء على الإطلاق. ويعتقد أن زيادة درجات الحرارة قد تبخرت المياه حتى تصل إلى الطبقات العليا من الغلاف الجوي. لا يوجد في Venus حقل مغناطيسي لحماية نفسها من الرياح الشمسية. تم كسر جزيئات الماء بواسطة الأشعة فوق البنفسجية من الشمس. وقد هرب الهيدروجين إلى الفضاء ، وشكل الأكسجين جزيئات جديدة مع العناصر الأخرى الموجودة في الغلاف الجوي للكوكب.
على عكس كوكب عطارد أو كوكب المريخ ، الزهرة هائلة بما يكفي لاحتجاز جزيئات ثقيلة مثل ثاني أكسيد الكربون. حتى بدون مجال مغناطيسي ، فإنه قادر على الحفاظ على جو سميك. يمكن للاختلافات الصغيرة في الظروف الأولية لكواكب النظام الشمسي أن تجعلهم يعيشون مصيرًا مختلفًا تمامًا.
أساسيات فينوس
لدى كوكب الزهرة ضغط جوي أقوى 100 مرة تقريبًا عن سطح الأرض. أقرب جار لنا هو تذكرة دائمة بالقوة الرهيبة لغازات الدفيئة. لكنها لم تكن دائما هكذا. منذ عدة مليارات من السنين ، ربما كانت كوكب الزهرة شبيهة بكوكبنا ، وربما كانت خصبة للحياة. جو فينوس يجعلها تظهر ككرة بيضاء. نتيجة لذلك ، يعكس الضوء جيدًا. كوكب الزهرة هو ثالث ألمع وجوه من السماء ينظر إليها من الأرض ، بعد الشمس والقمر. كوكب الزهرة مرئي في بعض الأحيان في وضح النهار. قد تبدو الأيام على كوكب الزهرة طويلة جدًا لأنها تدوم أطول من سنوات الأرض. غالبًا ما يشار إلى كوكب الزهرة على أنها الأخت التوأم للأرض.
مصادر
