Veenus, mida kunagi arvati Maa kaksikuna, on kasvuhoone (ja ahvatlev siht elu otsimisel)

Kunstnik

Kunstniku kontseptsioon, millel vasakul on super-Veenus ja paremal Maa. (Pildikrediit: NASA/JPL-Caltech/Ames)





Maa sõsarplaneedina, Veenus on talunud armastuse-vihkamise suhet, kui tegemist on uurimisega. Nüüd näitavad uued tulemused signaali olemasolu võimalik elamiskõlblikkus Veenusel , ja kaua unustatud õde-vend võib taas tähelepanu keskpunkti sattuda.

Oma orbiidiga tõusva või loojuva päikese lähedal paistis Veenus selgelt esimestele iidsetele astronoomidele. Kui inimkond hakkas Päikesesüsteemi uurima, tundus Maaga peaaegu sama massi ja raadiusega maailm kõige lootustandvam sihtmärk. Veenus asub meie päikese elamiskõlbliku tsooni, tähe ümber asuva piirkonna piiril, kus planeet peaks suutma oma pinnal vedelat vett vastu võtta, ning ideed tõelisest kaksikplaneedist hõljusid nii teadlaste kui ka avalikkuse silme all.

Seotud: Veenuse pilved ühinevad kohtade nimekirjaga, et otsida tulnukate elu
Veel: Veenuse suurimad saladused



'Mõtted parasvöötme või džunglistiilis keskkonnast Veenuse pinnal püsisid kuni 60ndate keskpaigani,' ütles California ülikooli Riverside'i planeedikütt Stephen Kane e-posti teel guesswhozoo.com-ile. Ta märkis, et ' Reis eelajaloolisele planeedile , 'viimane Hollywoodi film, kus osalesid astronaudid, kes külastasid Veenust, tuli välja 1965. aastal, samal aastal, kui Nõukogude Venera 3 sond käivitati, planeedil kokku kukkudes. Filmis kohtusid 2020. aastal maandunud väljamõeldud astronaudid dinosaurustega täidetud sooga, mis on hoopis teistsugune keskkond kui Veenuse teadlased tänapäeval teavad.

Kui NASA Mariner 5 1967. aastal Veenusest mööda lendas, näitas see pinnatemperatuuri 860 kraadi Fahrenheiti (460 kraadi). 'Sood aurustusid nende silme all digitaalselt,' ütles Suzanne Smrekar NASA California reaktiivmootorite laborist e -posti teel. Smrekar on NASA uurija kavandatud VERITAS missioon Veenusele . (Nimi on lühend Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography ja Spectroscopy kohta.)

Enam mitte soine õde, muutus meie nägemus Veenusest põrgulikuks, paksude pilvedega maailmaks, kaotades suure osa tähelepanust, mida see varem ulmekirjanduses pälvis. Kuna pind oli piisavalt kuum, et sulatada pliid, oli planeet liiga praadinud, et selle pinnal vett võtta. Selle potentsiaal eluks näis koos soodega aurustuvat.



Kuid kui püsimatu avalikkus pööras pilgu Marsi punase maailma poole, jätkasid teadlased Maa kaksiku uurimist. 'Alustasime ülesandega püüda mõista, kuidas Veenuse pind võiks varasematest ideedest nii kaugel olla,' ütles Kane.

Viimase 50 aasta jooksul on inimesed proovinud seda mõistatust lahendada. Nõukogude Liit jätkas Venera missioonide saatmist Veenusele kuni 1980. aastate alguseni ühed tiirlesid ümber maailma ja teised selle pinnal. NASA viikingite ja pioneeride missioonid lendasid mööda, pildistades ja kogudes andmeid teel Päikesesüsteemi äärealadele.

1990. aastal kaardistas NASA Magellani missioon planeedi ja Euroopa Kosmoseagentuuri pinna Venus Express tiirles ümber maailma kaheksa pikka aastat, uurides selle atmosfääri. 2015. aastal Jaapani Akatsuki missioon alustas tänapäeval jätkuvat Veenuse atmosfääri uurimist. Vahepeal kasutavad päikesesüsteemi missioonid regulaarselt Veenust gravitatsioonilise tõukejõuna kaugetesse maailmadesse, võttes mõned lühikesed tähelepanekud nende mineviku kohta.



Lugematu arv tähelepanekuid ja edusamme planeetide arengu mõistmisel on esitanud aeglaselt muutuva pildi Veenusest. Tulemused võivad aidata lahendada küsimusi elu arengu kohta .

'Kuigi 60ndate aastate arusaam Veenuse põrgulikest tingimustest pani paljud uskuma, et Veenusel pole elamiskõlblikkusega mingit pistmist, oleme sellest ajast alates muutnud oma vaatenurka, et mõista, et Veenusel on kõike mis on seotud elamiskõlblikkusega, 'ütles Kane.

Maa tulevik, Maa minevik

Uurimise algstaadiumis mõistsid teadlased kiiresti, et Veenusel on tõsine kasvuhooneefekti juhtum. Planeedi paks atmosfäär töötas tekkena kuumuse püüdmiseks, tõstes temperatuurid väljakannatamatutele äärmustele.

'Paljud inimesed arvasid, et Veenus on' lahendatud probleem ', kus põgenenud kasvuhoone stsenaarium oli hämmingus ja see oli loo lõpp,' ütles Kane. 'Kuid me mõistame nüüd, et see on alles algus.'

Tingimused, mis kunagi panid teadlased kahtlustama, et Veenus võib olla Maa-sarnane maailm, polnud muutunud. Mõlemad planeedid näivad olevat sama päritoluga: kivised maailmad, mis on piisavalt suured, et hoida oma atmosfääri ja algtingimused on küpsed, et pinnal vett koguda. Kus siis Veenus valesti läks?

See on küsimus, mis vaevab Veenuse uurijaid siiani, kui nad püüavad kindlaks teha tingimused, mis viivad elamiskõlblikkuseni, ja tingimused, mis põhjustavad ülekuumenenud katastroofi. Lähedal on küsimus, kas Veenuse atmosfäär muutus ühe katastroofiga dramaatiliselt või oli see aja jooksul aeglane muutus.

Pidevad vaatlused on samuti näidanud, et Veenus on kõike muud kui passiivne. Pinna madala eraldusvõimega radaripildid on näidanud viimase 100 miljoni aasta jooksul tõendeid hiljutise plahvatusliku vulkaanilisuse kohta. Kui meie kaksikplaneet jätkab oma piikide kaudu gaaside õhku röhitsemist, siis see vaidlustaks pigem aeglast nihet atmosfääris kui ühte kataklüsmi.

Need küsimused on eriti asjakohased Maa jaoks, kus atmosfääris koguneb jätkuvalt inimeste tekitatud kasvuhoonegaase. Mõned viitavad Veenusele kui meie planeedi tuleviku märgile, kui inimeste käitumine ei muutu.

Seotud lood:

- Veenuse pilved ühinevad meie päikesesüsteemi võimalike elumärkide nimekirjaga
-Ärge ignoreerige Veenust-Maa kaksik varjab üllatavaid võimalusi (op-ed)
- Teadlaste sõnul võiksime tänapäeva tehnoloogiaga minna Veenusele

Aga planeet kõrval võib mitte ainult paljastada meie tulevikku , see võib näidata ka meie minevikku. Smrekari sõnul on Veenus ainus koht päikesesüsteemis, kus võivad olla mandrid ja subduktsioon, esimene samm plaaditektoonika käivitamisel. Vaatamata ilmselt pikale planeedil rännanud missioonide nimekirjale jääb meie vaade pinnale siiski ahvatlevalt napp. Kui Veenusel on kontinendid, tahavad planeediteadlased teada, millal ja kuidas nad tekkisid, mis võiks aidata teadlastel paremini mõista varajast Maad.

'Maa kontinendid ja plaattektoonika süsteem on kujundanud Maa kliima ja elamiskõlblikkuse arengut,' ütles Smrekar. 'Kuid need tekkisid miljardeid aastaid tagasi; sellest ajast on vähe andmeid. ”

On isegi võimalik, et esmakordselt ilmus Päikesesüsteemi elu Veenus, mitte Maa. Smrekari sõnul on meie kaksikplaneedil palju elamiskõlbliku maailma jaoks vajalikke omadusi - sisemine geoloogiline mootor, mis juhib vulkaanilisust, tektoonikat, pinna ilmastikutingimusi ja isegi potentsiaalset ookeani minevikus. 'Kuigi selle pind tundub täna äärmiselt ebasõbralik, võis see minevikus olla esimene elamiskõlblik planeet,' ütles ta.

Kõrval asuv eksoplaneet

Kuna teadaolevate eksoplaneetide arv tõuseb tuhandetesse, võib Veenus olla võtmeks avamiseks ja mõistmiseks, milline neist maailmadest on elamiskõlblik. Teiste tähtede ümber asuvaid planeete vaadatakse uskumatult kaugelt ja on ebatõenäoline, et inimesed astuksid mõnele neist lähitulevikus. Kuid eemalt näeb potentsiaalselt elamiskõlblik ekso-Maa välja nagu ekso-Veenus.

'Kui vaadelda eksoplaneete, on Veenus ja Maa identsed,' ütles Smrekar. 'Kuid tänapäeval on nad täiesti erinevad.'

2015. aastal asutas Kane Veenuse tsoon , piirkond tähe ümber, kus planeedi atmosfäär võib muutuda kasvuhoonemaailmaks. Toona ütles ta, et soovib rõhutada, et ainult suurusest, mis on üks peamisi meetodeid maailma iseloomustamiseks Maa sarnaseks, ei piisa elamiskõlblikkuse näitamiseks.

Põrguliste Veenuse-sarnaste maailmade sorteerimiseks on vaja teada, mis tegi Veenuse selliseks planeediks, nagu see praegu on. 'Planeedi elamiskõlblikkuse ja aja jooksul areneva arengu mõistmise võti peitub meie sõsarplaneedi arengu mõistmises,' ütles Kane.

See on üks põhjus, miks sellised teadlased nagu Smrekar ja Kane pooldavad teist missiooni Veenusele. Edasine uurimine võib otsida märke selle kohta, et pinnal oli suhteliselt hiljuti vesi, mis võib viidata sellele, et planeet kaotas aeglaselt oma elamiskõlbliku oleku, mitte ei kannata kiiret katastroofi.

'Peame kindlasti minema tagasi Veenusele, et vastata paljudele lahendamata küsimustele, eriti seoses sellega, kui Veenus kaotas oma vedela vee,' ütles Kane.

Kane lisab, et Veenus võib aidata paremini mõista elu arengut teistes maailmades kui teised Päikesesüsteemi mitte-maapealsed planeedid.

'Elamiskõlblikkuse teema eksoplaneetide kontekstis keskendub alati Maa ja Veenuse suurustele planeetidele, mitte Marsi suurustele,' ütles Kane. 'Universumi elu avastamise püüdlus nõuab tingimata arusaamist uskumatust Veenuse-Maa dihhotoomiast.'

Uued tulemused

Pärast aastakümneid ignoreerimist võib Veenus peagi keskpunkti sattuda.

Uued tulemused , avaldati esmaspäeval (14. sept.), paljastavad potentsiaalselt bioloogilise signaali olemasolu, mis võib pärineda planeedi pilvedesse peidetud elust. Maa kaksikute pilvi on pikka aega peetud a potentsiaalne kodu elule , kuid fosfiini avastamine, tuleohtlik gaas, mis Maal võib pärineda orgaanilise materjali lagunemisest, annab teemale uue pakilisuse.

'Bioloogia atmosfääris võib olla varasema Veenuse biosfääri viimased ellujäänud liikmed,' ütles Kane. 'Kui kinnitatakse, et see on elu pilvedes, oleks see tulemus erakordne õppetund sellest, kuidas elu saab tõesti kohaneda kõigi olemasolevate rikkustega keskkonnas.'

Kuid Kane tegi selle järelduse jaoks mõned hoiatused. Kui elu elab praegu Veenuse pilvedes, peab see olema leidnud võimaluse jätkata atmosfääris viibimist, mitte langeda tagasi planeedi pinnale, mida ta nimetab „raskeks lahendatavaks probleemiks”. Kuigi Maa pilvedest on avastatud elu, on see materjal konvektsiooni abil pinnast ülespoole tõusnud, kuna kuumem ja vähem tihe materjal liikus ülespoole. Seda mehhanismi Veenusel pole, ütles Kane.

Lisaks on Veenuse õhkkond kuum, kuiv ja seda ümbritsevad suured väävelhappe reservuaarid, mis kõik võivad muuta elu keeruliseks viimase miljardi aasta jooksul, alates ajast, mil pinnal võis kunagi elu olla. ütles. Ja uus uuring põhineb fosfiini tootmisel Maal, samas kui Veenuse pind ja atmosfäär on oluliselt erinevad.

Smrekar nõustus.

Ta arvab, et uued tulemused rõhutavad vajadust otsida aktiivset ja hiljutist vulkaanilisust. Kuigi autorid lükkasid aktiivse vulkanismi nende avastamise selgitusena tagasi, juhib ta tähelepanu sellele, et protsessi on raske jälgida Veenusel, kus laava signaal võib päevade või nädalate jooksul kaduda. Pinna keemia ja vulkaanilisust tekitavate protsesside mõistmine on uue uuringu tõlgendamisel võtmetähtsusega, mis on tema sõnul 'intrigeeriv ja rõhutab vajadust meie sõsarplaneeti paremini mõista'.

Kane'i jaoks rõhutavad uued tulemused vajadust naasta lähiajal Maa kaksiku juurde.

'Kuna väide on esitatud ja meil pole praegu tähelepanekutele head selgitust, oleme kohustatud täiendavalt uurima ja kindlaks tegema, mis on fosfiini tõeline allikas,' ütles ta. Ta osutas eelseisvatele missioonidele, sealhulgas VERITASele, mis aitavad teadlastel mõista planeedi atmosfääri ja geoloogiat.

'Just selliste missioonide kaudu suudame täielikult vastata sellele küsimusele võimaliku elu kohta Veenuse pilvedes,' ütles Kane.

Jälgi Nolat Facebookis ja Twitteris aadressil @NolaTRedd. Järgne meile Twitteris @Spacedotcom ja Facebookis.