החוקרת הפלנטרית טרזה קונסטנטינו ועמיתיה באוניברסיטת קיימברידג' בחנו את ההרכב הכימי של האטמוספירה הוונוסית והסיקו שחלקו הפנימי של כוכב הלכת יבש מדי היום מכדי שאי פעם היו מספיק מים לאוקיינוסים להתקיים על פניו; במקום זאת, ונוס כנראה הייתה עולם לוהט ובלתי מסביר פנים במשך כל ההיסטוריה שלו.
תמונה מורכבת זו, שצולמה על ידי חללית אקאטסוקי של JAXA, מציגה את נוגה. קרדיט תמונה: JAXA / ISAS / DARTS / Damia Bouic.
מרחוק, נוגה וכדור הארץ נראים כמו אחים: הוא כמעט זהה בגודלו והוא כוכב לכת סלעי כמו כדור הארץ.
אבל מקרוב, נוגה דומה יותר לתאום מרושע: היא מכוסה בעננים עבים של חומצה גופרתית, ולפני השטח שלה יש טמפרטורה ממוצעת הקרובה ל-500 מעלות צלזיוס.
למרות התנאים הקיצוניים הללו, במשך עשרות שנים, אסטרונומים חוקרים אם לנוגה היו פעם אוקיינוסים נוזליים המסוגלים לתמוך בחיים, או שקיימת צורה מסתורית של חיים 'אוויריים' בעננים העבים שלו כעת.
"לא נדע בוודאות אם ונוס יכולה או כן תמכה בחיים עד שנשלח בדיקות בסוף העשור הזה", אמר קונסטנטינו.
"אבל בהתחשב בסבירות שמעולם לא היו לו אוקיינוסים, קשה לדמיין שנוגה אי פעם תמך בחיים דמויי כדור הארץ, שדורשים מים נוזליים."
כאשר מחפשים חיים במקומות אחרים בגלקסיה שלנו, אסטרונומים מתמקדים בכוכבי לכת המקיפים את הכוכבים המארחים שלהם באזור המגורים, שבו הטמפרטורות הן כאלה שמיים נוזליים יכולים להתקיים על פני כדור הארץ.
נוגה מספקת גבול רב עוצמה לגבי המקום שבו נמצא אזור המגורים הזה סביב כוכב.
"למרות שזה כוכב הלכת הקרוב אלינו ביותר, נוגה חשובה למדע כוכבי הלכת, מכיוון שהיא נותנת לנו הזדמנות ייחודית לחקור כוכב לכת שהתפתח בצורה שונה מאוד משלנו, ממש בקצה האזור המיועד למגורים", אמר קונסטנטינו.
מסלולי האקלים הדיכוטומיים שהוצעו לנוגה. קרדיט תמונה: קונסטנטינוet al., שניים: 10.1038/s41550-024-02414-5.
ישנן שתי תיאוריות עיקריות לגבי האופן שבו התנאים על נוגה עשויים להתפתח מאז היווצרותו לפני 4.6 מיליארד שנים.
הראשון הוא שהתנאים על פני השטח של נוגה היו פעם ממוזגים מספיק כדי לתמוך במים נוזליים, אבל אפקט חממה בורח שנגרם על ידי פעילות געשית נרחבת גרם לכוכב הלכת להתחמם יותר ויותר.
התיאוריה השנייה היא שנוגה נולדה חמה, ומים נוזליים מעולם לא הצליחו להתעבות על פני השטח.
"שתי התיאוריות הללו מבוססות על מודלים של אקלים, אבל רצינו לנקוט בגישה אחרת המבוססת על תצפיות בכימיה האטמוספרית הנוכחית של ונוס", אמר קונסטנטינו.
"כדי לשמור על יציבות האטמוספירה הוונוסית, אז כל כימיקלים המורחקים מהאטמוספירה צריכים גם להיות משוחזרים אליה, מכיוון שהפנים והחיצון של כדור הארץ נמצאים בתקשורת כימית מתמדת זה עם זה."
החוקרים חישבו את קצב ההרס הנוכחי של מולקולות מים, פחמן דו חמצני וקרבוניל גופרתי באטמוספירה של נוגה, שאותן יש לשחזר על ידי גזים געשיים כדי לשמור על יציבות האטמוספירה.
וולקניות, באמצעות אספקת הגזים שלה לאטמוספירה, מספקת צוהר לפנים של כוכבי לכת סלעיים כמו נוגה.
כשהמאגמה עולה מהמעטפת אל פני השטח, היא משחררת גזים מהחלקים העמוקים יותר של הפלנטה.
על פני כדור הארץ, התפרצויות געשיות הן בעיקר קיטור, בגלל הפנים העשיר במים של הפלנטה שלנו.
אבל, בהתבסס על הרכב הגזים הוולקניים הדרושים לשמירה על האטמוספירה הוונוסית, המדענים מצאו שגזים געשיים על נוגה הם לכל היותר שישה אחוז מים.
התפרצויות יבשות אלו מצביעות על כך שגם פנים נוגה, מקור המאגמה המשחררת גזים געשיים, מיובש.
בסוף העשור הזה, משימת ה-DAVINCI של נאס"א תוכל לבדוק ולאשר האם נוגה תמיד הייתה כוכב לכת יבש ובלתי מסביר פנים, עם סדרה של טיסות ובדיקה שנשלחה אל פני השטח.
התוצאות יכולות לעזור לאסטרונומים לצמצם את המיקוד שלהם בעת חיפוש אחר כוכבי לכת שיכולים לתמוך בחיים במסלול סביב כוכבים אחרים בגלקסיה.
"אם ונוס הייתה ראויה למגורים בעבר, זה אומר שכוכבי לכת אחרים שכבר מצאנו עשויים להיות גם ראויים למגורים", אמר קונסטנטינו.
"מכשירים כמו NASA/ESA/CSA טלסקופ החלל ג'יימס ווב הם הטובים ביותר בחקר האטמוספרות של כוכבי לכת הקרובים לכוכב המארח שלהם, כמו נוגה."
"אבל אם נוגה מעולם לא הייתה ראויה למגורים, אז זה הופך כוכבי לכת דמויי נוגה במקומות אחרים לפחות מועמדים לתנאי מגורים או חיים.
"היינו שמחים לגלות שנוגה היה פעם כוכב לכת הרבה יותר קרוב לכוכב שלנו, אז זה די עצוב לגלות שזה לא היה, אבל בסופו של דבר זה יותר שימושי למקד את החיפוש בכוכבי לכת שהם בעיקר סביר שיוכל לתמוך בחיים - לפחות החיים כפי שאנו מכירים אותם."
הלִלמוֹדפורסם החודש בכתב העתאסטרונומיה של הטבע.
_____
טי קונסטנטינוet al. פנים ונוס יבש מוגבל על ידי כימיה אטמוספרית.נאט אסטרון, פורסם באינטרנט ב-2 בדצמבר 2024; doi: 10.1038/s41550-024-02414-5
מאמר זה מבוסס על הודעה לעיתונות שסופקה על ידי אוניברסיטת קיימברידג'.
