Ученые нашли причину исчезновения воды на Венере

Детали исследования

Сейчас исследователи считают, что они разгадали значительную часть головоломки: тайну отсутствия воды на второй от Солнца планете. "На Венере в 100 000 раз меньше воды, чем на Земле, хотя они практически одинаковы по размеру и массе", – говорит планетолог Майкл Чаффин из Университета Колорадо в Боулдере.

Смотрите также В атмосфере Венеры подтвердили наличие кислорода на дневной стороне планеты

Главным виновником нынешнего состояния планеты назвали процесс под названием диссоциативная рекомбинация. Он заставляет водород Венеры утекать в космос, из-за чего планета теряет воду гораздо быстрее, чем мы считали ранее.

Изучение Венеры и Земли в паре поднимает несколько очень интересных вопросов. Помимо схожести в размерах и массе, обе планеты, кажется, более-менее состоят из одних и тех же пород, с одинаковым железным ядром и каменистой структурой мантии.

Но там, где Земля пышная, влажная и кишащая жизнью, Венера совсем не такая. Она задыхается от токсичных облаков углекислого газа, которые выпадают в виде дождя из серной кислоты. Поверхность Венеры, вылеплена вулканизмом, подверглась воздействию парникового эффекта, который сейчас удерживает температуру на уровне средних палящих 464 градуса по Цельсию.

Но отсутствующая вода остается загадкой. Модели ее "бегства" с Венеры (планеты негерметичны даже в свои лучшие времена) не могли объяснить количество воды, которую она должна была потерять, учитывая, что она должна была иметь примерно столько же, сколько Земля получила во время своего формирования миллиарды лет назад.

Сегодня, если бы мы равномерно распределили земную воду по ее поверхности, это создало бы глобальный океан глубиной 3 километра – расчет, известный как глобальный эквивалентный слой (ГЭС). ГЭС Венеры составляет всего 3 сантиметра.

Исследователи под руководством Майкла Чаффина и его коллеги, планетолога Эрин Канги из Университета Боулдера, пытались выяснить это расхождение с помощью компьютерного моделирования процессов в атмосфере Венеры. И их результаты указали на процесс, который игнорировался в течение 50 лет: рекомбинацию молекулы под названием HCO+.

Это положительный ион, состоящий из водорода, углерода и кислорода, который образуется при взаимодействии углекислого газа и воды и потере отрицательно заряженных электронов. Исследование команды показывает, что когда электроны рекомбинируют с молекулой, водород отрывается от нее и летит в космос. А без водорода вода больше не может образовываться.

Этот механизм может объяснить почти вдвое большую потерю жидкости, чем показывали ученые в предыдущих теориях, решая проблему разницы между земной и венерианской водой.

Все не так хорошо

Но есть существенное предостережение, на которое стоит обратить внимание. Модель требует большого количества HCO+ в атмосфере Венеры, чего мы пока не наблюдали. Причиной этого может быть тот факт, что мы никогда не искали эти молекулы умышленно, а также не посылали приспособленные для этого зонды. Впрочем, это можно исправить, планируя будущие миссии на Венеру.

Миссий на Венеру было не так много. Но новые запланированные миссии будут использовать десятилетия коллективного опыта и большой интерес к этой планете, чтобы исследовать экстремальные условия ее атмосферы, эволюцию и пригодность для жизни.