Климат Венеры вряд ли когда-либо был похож на земной, пишут в недавней статье исследователи из Кембриджского университета. Они пришли к такому выводу после рассмотрения разных сценариев заполнения атмосферы планеты столь огромным количеством углекислого газа, какое в ней есть сегодня.
Напомним, нахождение на поверхности Венеры несовместимо с жизнью человека, да и практически с любой известной нам жизнью вообще. Даже космические аппараты не могли там проработать дольше примерно часа. Атмосферное давление на планете в 92 раза выше земного — как на Земле на глубине более 900 метров под водой. При этом температура — около +460 по Цельсию повсеместно. Для сравнения, температура плавления свинца — +327 по Цельсию. А состоит этот раскаленный, плотный и тяжелый воздух на 96% из углекислого газа. Царит чудовищный парниковый эффект.
Ученые задались целью найти самый убедительный ответ на вопрос, каким именно путем венерианская атмосфера должна была прийти к такому состоянию. По одной из версий, это результат миллиардов лет мощных вулканических извержений. По другой, последствие катастрофы «бывшей Земли». И ни одна, ни другая не оказалась достаточно правдоподобной.
Вариант катастрофы предполагает, что на когда-то благоденственной Венере — как сейчас на Земле — кора накапливала в себе известняк: вода в воздухе реагировала с углекислым газом, получалась угольная кислота, она разъедала горные породы, и в результате образовывались карбонаты.
На Земле происходит тектоника плит, они местами погружаются в мантию, и благодаря этому внушительные части коры вместе с накопленным известняком возвращают углерод в раскалённую магму. Тем временем магма извергается из вулканических жерл, и углерод оказывается в воздухе. То есть происходит постоянный круговорот под названием углеродный цикл.
Но на Венере никакой тектоники нет, планета заключена в неподвижную скорлупу. Если так было всегда, то накопленный в коре углерод должен был так и оставаться в ней вплоть до того, как все более горячее Солнце раскалило эту «мертвую» кору планеты и высвободило из нее газы. Вот только расчёты показали, что этого накопленного и выпущенного обратно в воздух диоксида углерода хватило бы на создание атмосферы с давлением максимум 20 бар. Но ведь сегодня на Венере 92 бар.
Аналогичная проблема с версией вулканизма: большая часть поднимающейся магмы все же не успевает выйти наружу и выпустить газ — она застывает. Соответственно, без тектоники углерод в ней таким образом консервируется навечно. И в таком случае извержения за все миллиарды лет эволюции Венеры могли бы дать самое большое 25 бар давления.
Впрочем, вполне можно допустить, что в недрах планеты все же хотя бы эпизодически кора местами продавливается, её нижняя часть понемногу «капает» в мантию и так далее. Тогда в теории углеродный цикл возможен, и в атмосфере можно получить и более 90 бар давления, но все же для этого нужна аномально богатая углеродом магма, либо её должно вырываться на поверхность очень много. Все это не исключено, но выглядит не слишком вероятным.
Поэтому остаётся рассмотреть ещё один, третий сценарий: он гласит, что Венера на самом деле носит на себе атмосферу первичную, которая сформировалась в самом начале истории планеты миллиарды лет назад в процессе застывания магматического океана. Как показало моделирование, тогда всего за миллион лет могло выделиться столько углекислого газа, сколько хватило бы на сотни бар давления. Значительная его часть с тех пор улетучилась в космос, а сегодня мы наблюдаем сохранившиеся остатки.
Исследователи склоняются к тому, что, скорее всего, сработали два сценария: первичная атмосфера плюс вулканизм. В любом случае вариант «погибшей Земли» оказался несостоятелен.
Ранее ученые предположили, что земные микробы могли быть занесены в атмосферу Венеры.
Источник: hi-tech.mail.ru