Ozeane könnten die Venus erwärmt haben, bevor sie zu einem Planeten aus der Hölle wurde: ScienceAlert

Die Venus ist vielleicht eines der hellsten und schönsten Objekte an unserem Nachthimmel, aber lassen Sie sich nicht täuschen.

Unser Nachbarplanet ist für das Leben, wie wir es kennen, unwirtlich – eine giftige, sengende Welt, die Menschen niemals betreten könnten.

Trotz der Unterschiede in der Bewohnbarkeit teilt die Venus einige bemerkenswerte Ähnlichkeiten mit der Erde. Beide Planeten haben die gleiche Größe, Masse und Dichte und sehr ähnliche Zusammensetzungen. Dies wirft die Frage auf: Könnte die Venus jemals bewohnbar sein?

Eine neue Studie stellt fest, dass, wenn die Venus bewohnbare Bedingungen und das Vorhandensein von flüssigem Wasser auf ihrer Oberfläche hatte, es vor langer Zeit war und nur für kurze Zeit bestand, bevor sich der Planet in die trockene, trockene Welt verwandelte, die er heute ist.

Die Planetenforscher Alexandra Warren und Edwin Kite von der University of Chicago modellierten die Geschichte der Venusatmosphäre, um die Rate und Mechanismen des Sauerstoffverlusts zu bestimmen – was wiederum zeigte, dass, wenn der Planet flüssiges Wasser hatte (was einige Wissenschaftler vermuten), es mehr war als vor 3 Milliarden Jahren.

So sieht die Venus jetzt aus. Es ist sehr trocken und sehr sauerstoffarm. Seine Atmosphäre besteht zu 96 Prozent aus Kohlendioxid, zu 3 Prozent aus Stickstoff und Spuren anderer Gase wie Schwefeldioxid.

Seine Atmosphäre ist sehr dick, mit einem Druck, der mehr als 90-mal so hoch ist wie der der Erdatmosphäre Starker Wind Und es regnet Schwefelsäure.

Und weil seine Atmosphäre so dick ist, kann Wärme nicht entweichen. Die Venus hat im Durchschnitt die höchste Oberflächentemperatur aller Planeten im Sonnensystem 464 Grad Celsius (867 Grad Fahrenheit).

Früher in der Geschichte des Sonnensystems, als die Sonne weniger stark war, war die Venus möglicherweise viel milder, mit Seen und Ozeanen aus flüssigem Wasser.

Planetenforscher wollen wissen, wie und warum die Venus ihren jetzigen Zustand bekommen hat; Da die Venus der Erde so ähnlich ist, deuten einige Klimamodelle darauf hin, dass die Venus vor kurzem Wasser gehabt haben könnte Vor weniger als einer Milliarde Jahren – Die Arbeit an seiner Geschichte kann uns helfen zu erkennen, wie wahrscheinlich es ist, dass unser Heimatplanet denselben Weg einschlagen wird.

Etwas rätselhaft ist der Sauerstoffmangel in der Atmosphäre der Venus. Wenn der Planet einen flüssigen Ozean hätte, wäre dieses Wasser bei der Erwärmung der Venus in die Atmosphäre verdunstet und in Wasserstoff und Sauerstoff zerfallen PhotodissoziationEine durch Sonnenlicht verursachte chemische Reaktion.

Der Wasserstoff wäre ins All entwichen, aber der Sauerstoff hätte bleiben sollen.

Warren und Kate wollten wissen, wohin dieser Sauerstoff gehen könnte, also bauten sie ein Modell, das auf der bewohnbaren Venus basiert. Sie brachten Wasserozeane auf die Venus, fügten Mechanismen hinzu, die zum Sauerstoffverlust beigetragen haben könnten, und modifizierten Parameter wie die Wassermenge und den Zeitrahmen, in dem es vorhanden gewesen wäre.

Sie ließen das Modell 94.080 Mal laufen und hielten es für erfolgreich, wenn die Konzentrationen von Sauerstoff, Wasser und Kohlenmonoxid am Ende des Rennens innerhalb der oberen Grenzen dieser Gase in der heutigen Venusatmosphäre lagen.

Am Ende war nur ein kleiner Prozentsatz der Modellläufe erfolgreich, und es zeigten sich einige interessante Trends.

Eine Möglichkeit ist, dass der Sauerstoff der Venus mit dem von Vulkanen emittierten Kohlenstoff zu Kohlendioxid verbunden wurde, aber das scheint höchst unwahrscheinlich.

Stattdessen scheint der Sauerstoff wahrscheinlich eines von zwei Schicksalen zu erleiden: er entweicht in den Weltraum oder wird in oxidierbaren Magmen wie Basalten auf der Oberfläche des Planeten eingeschlossen. Die Ozeane dürfen in mehr als 3 Milliarden Jahren nicht ausgetrocknet sein.

Das Ausmaß der früheren vulkanischen Aktivität der Venus kann jedoch durch die Menge an radioaktivem Argon eingeschränkt werden, die noch in der Atmosphäre des Planeten vorhanden ist. Durch die Bestimmung, wie aktiv die vulkanische Aktivität der Venus in der Vergangenheit war, konnten die Forscher abschätzen, wie viel Wasser der Planet haben könnte.

Die Antwort ist nicht ausreichend. Die Ozeane der Venus dürfen nicht tiefer als 300 Meter sein. Das sind weniger als 10 % des weltweiten Durchschnitts 3.688 Meter Tiefe des Ozeans.

Die Ergebnisse bringen also den Sauerstoffmangel in der gegenwärtigen Atmosphäre der Venus mit frühen bewohnbaren Bedingungen in Einklang, aber die Lücke, sagen die Forscher, ist gering.

Dieser Abstand wird schmaler, wenn man das Argonregister betrachtet. Weniger als 0,4 Prozent der Läufe waren erfolgreich, wenn man das volle Ausmaß der aktuellen Atmosphäre der Venus berücksichtigt.

Zukünftige Missionen könnten versuchen, die Zusammensetzung der Venusoberfläche zu messen, um festzustellen, ob der Planet wirklich in diese sehr enge Lücke gefallen ist.

Forschung veröffentlicht in Proceedings of the National Academy of Sciences.