Исследователи: Венера на протяжении миллиардов лет была пригодной для жизни

В течение приблизительно 2-3 миллиардов лет Венера была умеренной и потенциально благоприятной для жизни планетой с мягкими температурами и с океанами. Такие выводы позволяют сделать результаты нового компьютерного моделирования, и это открывает новое понимание истории климата Венеры, которое может также повлиять на понимание жизни экзопланет на похожих орбитах.

Художественное представление покрытой океанами древней Венеры. © NASA

Еще сорок лет назад миссия NASA Pioneer нашла доказательства того, что и планета-сестра нашей Земли когда-то имела воду в виде мелкого океана.

Д-р Майкл Уэй и Энтони Дель Дженио из Института космических наук Годдарда рассказали на заседании EPSC DPS «Общества Европланета» 2019 года, что провели пять симуляций, которые предполагают разные степени водного покрытия древней Венеры, чтобы выяснить, имела ли Венера когда-либо стабильный климат, который мог поддерживать жидкую воду.

Результат оказался таковым: во всех пяти сценариях оказалось, что Венера могла поддерживать стабильные температуры не более 50 градусов по Цельсию при средних температурах около 20 градусов по Цельсию в течение примерно трех миллиардов лет. Такой умеренный климат Венера могла бы поддерживать даже сегодня, если бы не было серии событий, которые привели к выбросу или выделению углекислого газа из горных пород планеты примерно 700–750 миллионов лет назад.

«Наша гипотеза состоит в том, что Венера имела стабильный климат в течение миллиардов лет. И мы допускаем, что какое-то глобальное событие обновления поверхности привело к изменению подобного земному климата в адскую теплицу, какой мы знаем Венеру сегодня ", объясняет Уэй.

В трех из пяти сценариев, изученных Уэем и Дель Дженио, ученые использовали сегодняшнюю топографию Венеры для моделирования глубокого океана - в среднем 310 метров, мелководного слоя воды, в среднем 10 метров, и небольшого количества воды, скопившегося в углублениях на поверхности на дне. Для сравнения они также создали сценарий с топографией Земли и 310-метрового океана, и, наконец, мира, полностью покрытого океаном глубиной 158 метров.

Чтобы смоделировать условия окружающей среды 4,2 миллиарда лет назад, 715 миллионов лет назад и сегодня, исследователи адаптировали общую трехмерную модель циркуляции, чтобы учесть увеличение солнечной радиации по мере того, как наше Солнце нагревалось в течение своей жизни, а также по мере изменения состава атмосферы.

Хотя многие исследователи считают, что Венера находится за пределами внутренней границы пригодной для жизни зоны нашей Солнечной системы, то есть слишком близко к Солнцу, что не позволяет ей поддерживать воду в жидком состоянии, новое исследование предполагает, что это не совсем так. «Венера в настоящее время получает почти вдвое больше солнечной радиации, чем это происходит у нас на Земле. Тем не менее, во всех сценариях, которые мы смоделировали, мы обнаружили, что Венера могла в прошлом, а также была бы способна и сейчас поддерживать температуру поверхности, которая допускала бы наличие жидкой воды».

Согласно моделированию, 4,2 миллиарда лет назад, вскоре после своего формирования, на Венере происходил период быстрого охлаждения, и в ее атмосфере преобладала углекислота. Если бы планета в течение следующих 3 миллиардов лет развивалась подобно Земле, углекислый газ был бы поглощен силикатными породами и связан в них. Во второй моделируемой фазе, которая соответствует периоду 715 миллионов лет назад, в атмосфере, вероятно, преобладал азот со следами углекислого газа и метана - как сегодня на Земле, и такие условия могли бы оставаться стабильными даже сегодня.

Однако причина газовыделения, которая привела к драматической трансформации Венеры, до сих пор остается загадкой. Но здесь ученые подозревают связь с вулканической активностью планеты. Один из вариантов развития событий состоит в том, что большое количество магмы пузырилось в воздухе и выделяло углекислый газ из расплавленной породы в атмосферу. Магма же затвердевала еще до того, как достигала поверхности, создавая барьер, препятствующий резорбции газа. Присутствие большого количества углекислого газа вызвало тогда безудержный парниковый эффект, который и привел к сегодняшним адским средним температурам в 462 градуса, господствующим на поверхности планеты.

«Что-то случилось на Венере, где в атмосферу было выпущено большое количество газа, которое впоследствии не смогло быть поглощено каменистыми породами», - продолжает Уэй. - «На Земле есть несколько примеров крупномасштабного газовыделения, например, появление Сибирских ловушек около 500 миллионов лет назад. И хотя это и привело к массовому вымиранию на Земле, это никак нельзя сравнить с масштабами подобных процессов на Венере».

Тем не менее, в загадке Венеры все еще остаются два важных неизвестных, которые необходимо прояснить, прежде чем делать окончательный вывод о том, могла ли Венера когда-то быть действительно благоприятной для жизни. Первый вопрос касается того, насколько быстро Венера изначально остыла, и могла ли вообще жидкая вода конденсироваться на ее поверхности. Вторую загадку представляет то, является ли глобальное событие смены поверхности отдельным событием или просто последним в серии событий, происходивших на Венере миллиарды лет назад.

«Нам нужно больше программ и миссий для изучения Венеры, чтобы глубже понять ее историю и эволюцию», - заключает Уэй. - «Но при этом наши модели уже сейчас показывают, что существует реальная возможность того, что Венера когда-то была пригодной для жизни и отличалась от сегодняшнего венерианского мира, который столь радикально не похож на наш собственный».

Астрономы открыли самую массивную спиральную галактику

Астрономы, при помощи комплекса радиотелескопов ALMA (Atacama Large Millimeter Array), открыли наверное самую массивную спиральную галактику в нашей Вселенной.

Галактика DLA0817g глазами художника. Фото NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello

Галактика, которая получила обозначение DLA0817g, появилась, по мнению ученых, спустя 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва. Она находится на расстоянии около 12,2 миллиарда лет световых лет от Земли, однако, учитывая расширения Вселенной, в настоящий момент DLA0817g, должна находится на расстоянии 24,4 миллиарда световых лет.

Галактика DLA0817g в радиодиапазоне. Фото ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), M. Neeleman; NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello

Ученые назвали объект Диском Вольфа - в честь астронома Артура Вольфа. Галактика DLA0817g стала самой далекой галактикой с вращающимся диском среди всех обнаруженных на данный момент астрономами. Согласно современным моделям, массивные галактики образуются из слияний меньших по массе галактик и скоплений горячего газа. Эти столкновения препятствуют формированию дисков, характерных для Вселенной нынешнего возраста. Поэтому существование Диска Вольфа заставит астрономов пересмотреть механизмы появления таких космических объектов. Вероятно, DLA0817g аккумулировал холодный газ, однако вопрос, как ему удалось сохранить стабильный диск при такой большой массе, остается открытым.

«Скорость звездообразования в DLA0817g, по крайней мере, в десять раз выше, чем в нашей собственной галактике», – пишут ученые, «Должно быть, это одна из самых продуктивных дисковых галактик в ранней Вселенной».

Кометы десятилетия не будет - C / 2019 Y4 (ATLAS) распалась на части

Комета C / 2019 Y4 (ATLAS), которая, по мнению астрономов, должна была стать самой яркой кометой десятилетия, развалилась на части. Катаклизм заснял космический телескоп "Хаббл".

Фрагменты кометы C/2019 Y4 (ATLAS). Первый снимок выполнен космическим телескопом "Хаббл" 20 апреля, второй 23 апреля 2020 года. Фото NASA, ESA, D. Jewitt (UCLA), Q. Ye (University of Maryland)

Напомним, что комета C/2019 Y4 (ATLAS) была обнаружена 28 декабря 2019 года при помощи системы Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) на Гавайях - астрономической системы раннего предупреждения, предназначенной для обнаружения небольших околоземных объектов за несколько дней или недель до того, как они пройдут мимо Земли.

Астрономы предположили, что к концу мая 2020 года комета будет видна даже невооруженным глазом. А 31 мая 2020 года она должна пролететь всего в 0,25 а.е. от Солнца. Но до Солнца C/2019 Y4 (ATLAS) в целом состоянии не добралась.

Начиная с середины марта астрономы наблюдали, как комета, по мере приближения к Солнцу, становится все ярче, однако затем она резко стала тускнуть. Сразу было сделано предположение, что ядро кометы начало распадаться. К наблюдениям подключили космический телескоп "Хаббл", который подтвердил - комета  C/2019 Y4 (ATLAS) развалилась на фрагменты.

Как считают ученые, распад кометы при столь быстром росте ее яркости неудивителен. При подлете к Солнцу C/2019 Y4 начала выбрасывать в окружающее пространство большое количество летучих веществ в замороженном виде. Активный выброс газов, вероятно, способствовал ее распаду на десятки частей. И по всей видимости такое поведение является закономерностью для большинства ядер комет.

Картина дня

))}
Loading...
наверх