Οι επιστήμονες μπορεί να εντόπισαν ένα μόριο που έπαιξε καθοριστικό ρόλο στο να ληστέψει από την Αφροδίτη το νερό της και να μετατρέψει αυτόν τον πλανήτη στον ξηρό, κολασμένο κόσμο που βλέπουμε σήμερα.
Η Αφροδίτη συχνά αναφέρεται ως «δίδυμος της Γης» επειδή και οι δύο πλανήτες έχουν περίπου το ίδιο μέγεθος και πυκνότητα. Επιπλέον, και οι δύο είναι βραχώδεις πλανήτες στην εσωτερική περιοχή του ηλιακού συστήματος. Αλλά από πολλές απόψεις, η Αφροδίτη δεν θα μπορούσε να είναι λιγότερο σαν τη Γη.
Ενώ ο πλανήτης μας βρίθει από ζωή, η Αφροδίτη, ο δεύτερος πλανήτης από τον ήλιο, δεν είναι τίποτα λιγότερο από μια ζωντανή κόλαση. Είναι ο θερμότερος πλανήτης του ηλιακού συστήματος (ακόμη και πιο καυτός από τον Ερμή, που είναι πιο κοντά στον Ήλιο), με θερμοκρασίες γύρω στους 880 βαθμούς Φαρενάιτ (471 βαθμούς Κελσίου). Είναι αρκετά ζεστό για να λιώσει ο μόλυβδος. Επιπλέον, η Αφροδίτη έχει κάποια τρομακτική επιφανειακή πίεση.
Είναι σημαντικό ότι η Αφροδίτη στερείται επίσης ένα βασικό στοιχείο για τη ζωή που υπάρχει σε αφθονία εδώ στη Γη: το νερό. Αυτό συμβαίνει παρά το γεγονός ότι ο πλανήτης βρίσκεται εντός της αποκαλούμενης «Ζώνης Goldilocks» του Ήλιου, μια αναφορά στην περιοχή γύρω από το άστρο μας που δεν είναι ούτε πολύ ζεστή ούτε πολύ κρύα για να υποστηρίξει υγρό νερό – και παρά το γεγονός ότι οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι πιθανότατα υπήρχε νερό στην Αφροδίτη.
Σχετίζεται με: Zoozve – το περίεργο «φεγγάρι» της Αφροδίτης, που πήρε το όνομά του τυχαία
Στην πραγματικότητα, πριν από δισεκατομμύρια χρόνια, η Αφροδίτη πιστεύεται ότι είχε τόσο νερό όσο η Γη – αλλά σε κάποιο σημείο της εξέλιξής της, σύννεφα διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα του πλανήτη προκάλεσαν το πιο ισχυρό φαινόμενο του θερμοκηπίου στο ηλιακό σύστημα. Αυτό προκάλεσε την άνοδο της θερμοκρασίας στα επίπεδα που παρατηρούνται σήμερα. Ως αποτέλεσμα, το νερό του πλανήτη εξατμίστηκε και στη συνέχεια χάθηκε στο διάστημα.
Ωστόσο, ακόμη και αν λάβουμε υπόψη αυτή τη διαδικασία, οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν πώς η Αφροδίτη έγινε τόσο ερημική ή πώς εξακολουθεί να χάνει το λίγο νερό που της έχει απομείνει στο διάστημα. Τώρα μια ομάδα επιστημόνων από το Πανεπιστήμιο του Κολοράντο Μπόλντερ μπορεί να έχει αποκαλύψει τα μυστικά αυτής της διαδικασίας λέγοντας αυτό που έχει ονομαστεί «Υδατική ιστορία στην Αφροδίτη».
«Το νερό είναι πραγματικά σημαντικό για τη ζωή», δήλωσε ο Eryn Cangi, επικεφαλής της ομάδας και επιστήμονας στο Εργαστήριο Ατμοσφαιρικής και Διαστημικής Φυσικής (LASP). «Πρέπει να κατανοήσουμε τις συνθήκες που καθιστούν δυνατό το υγρό νερό στο σύμπαν. Αυτό θα μπορούσε να έχει προκαλέσει την πολύ ξηρή κατάσταση της σημερινής Αφροδίτης.
«Προσπαθούμε να καταλάβουμε ποιες μικρές αλλαγές έχουν συμβεί σε κάθε πλανήτη για να τον οδηγήσουν σε αυτές τις εντελώς διαφορετικές καταστάσεις».
Ρε γείτονα! Εξοικονομήστε ένα φλιτζάνι νερό;
Για να βάλει τη διαφορά στην περιεκτικότητα σε νερό μεταξύ των πλανητών γειτόνων της Γης και της Αφροδίτης στο πλαίσιο, ο Cangi εξήγησε ότι αν όλο το νερό του πλανήτη μας κατανεμηθεί ομοιόμορφα στην επιφάνειά του, θα σχηματιζόταν ένα παγκόσμιο στρώμα βάθους σχεδόν 2 μιλίων (3,2 χιλιομέτρων). Κάνοντας το ίδιο για την Αφροδίτη και αφαιρώντας το υπόλοιπο νερό από την ατμόσφαιρα θα δημιουργηθεί ένα παγκόσμιο στρώμα βάθους μόλις 1,2 ίντσες (3 εκατοστά).
«Η Αφροδίτη έχει 100.000 φορές λιγότερο νερό από τη Γη, παρόλο που είναι ουσιαστικά το ίδιο μέγεθος και μάζα», εξήγησε στη δήλωση ο Michael Chaffin, επικεφαλής της ομάδας και συνάδελφος του LASP.
Για να προσδιορίσουν πώς έφτασε στην τρέχουσα κατάστασή του, ο Cangi, ο Chaffin και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν μοντέλα υπολογιστών του πλανήτη, αντιμετωπίζοντάς τον σχεδόν σαν ένα γιγάντιο εργαστήριο χημείας. Αυτό τους επέτρεψε να ρίξουν μια πιο προσεκτική ματιά στις διάφορες αντιδράσεις που συμβαίνουν στην στροβιλιζόμενη ατμόσφαιρα της Αφροδίτης και να εντοπίσουν έναν ύποπτο για την απώλεια νερού.
Η ομάδα ανακάλυψε ότι ένα μόριο που ονομάζεται HCO+ – που αποτελείται από ένα άτομο υδρογόνου, ένα άτομο άνθρακα και ένα άτομο οξυγόνου – ψηλά στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης μπορεί να ήταν υπεύθυνο για τη μεταφορά του τελευταίου νερού του πλανήτη στο διάστημα.
«Σαν αναλογία, ας πούμε ότι χύθηκα το νερό από το μπουκάλι μου», είπε ο Cangi. «Θα έμειναν ακόμα μερικές σταγόνες».
Το HCO+ θα μπορούσε ουσιαστικά να αφαιρέσει αυτά τα σταγονίδια από την ατμόσφαιρα της Αφροδίτης. Στην πραγματικότητα, η ίδια ομάδα είχε προηγουμένως προτείνει ότι το HCO+ ήταν επίσης ο λόγος που ο Άρης, ο άλλος γείτονας της Γης, έχασε το νερό του.
Οι ερευνητές λένε ότι το HCO+ παράγεται συνεχώς στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης, αλλά αυτά τα ιόντα δεν επιβιώνουν για πολύ. Ένα ιόν είναι ένα θετικά ή αρνητικά φορτισμένο μόριο που έχει αποκτήσει το φορτίο του είτε επειδή του λείπουν κάποια ηλεκτρόνια που χρειάζονται για να εξισορροπηθεί το θετικό φορτίο των πρωτονίων του είτε επειδή έχει επιπλέον ηλεκτρόνια για να δημιουργήσει ένα καθαρό αρνητικό φορτίο στο μόριο.
Το HCO+ δεν έχει τα απαραίτητα ηλεκτρόνια για να εξισορροπήσει το θετικό φορτίο των πρωτονίων του μορίου και επομένως είναι θετικά φορτισμένο (εξ ου και το σύμβολο +).
Τα ηλεκτρόνια στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης ανασυνδυάζονται γρήγορα με το HCO+, προκαλώντας τη διάσπαση του μορίου σε δύο μέρη. Η ομάδα υποθέτει ότι τα άτομα υδρογόνου πετούν μακριά από εκεί και πιθανώς ακόμη και να διαφύγουν στο διάστημα. Τα άτομα υδρογόνου σχηματίζουν δύο από τα συστατικά του μορίου του νερού (H2O), το οποίο αποτελείται από δύο άτομα υδρογόνου και ένα άτομο οξυγόνου, έτσι η Αφροδίτη χάνει έτσι τα κύρια συστατικά του νερού.
Η ομάδα πιστεύει ότι για να έχει φτάσει η Αφροδίτη στην εξαιρετικά ξηρή της κατάσταση, ο πλανήτης πρέπει να είχε περίσσεια μορίων HCO+ στην ατμόσφαιρά του.
«Ένα από τα εκπληκτικά συμπεράσματα αυτής της εργασίας είναι ότι το HCO+ θα πρέπει στην πραγματικότητα να είναι μεταξύ των πιο άφθονων ιόντων στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης», είπε ο Chaffin.
Ωστόσο, υπάρχει ένα σημαντικό εμπόδιο σε αυτό το συμπέρασμα. Μέχρι στιγμής δεν έχουμε δει ποτέ HCO+ στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης.
Ωστόσο, ο Chaffin και ο Cangi δεν πιστεύουν ότι αυτό συμβαίνει επειδή το μόριο δεν είναι εκεί, αλλά επειδή η ανθρωπότητα δεν διαθέτει τα απαραίτητα εργαλεία για να το δει. Αν και ο γείτονας της Γης, Άρης, έχει επισκεφθεί πολλά διαστημόπλοια από τη Γη, μόνο λίγες αποστολές εμφανίστηκαν στην άλλη γειτονική μας Αφροδίτη – και καμία από αυτές δεν είχε τον κατάλληλο εξοπλισμό για να δει το HCO+.
Παρόμοιες αναρτήσεις:
— Ζωή στην Αφροδίτη; Για άλλη μια φορά, ένα συναρπαστικό μόριο φωσφίνης ανακαλύφθηκε στα σύννεφα του πλανήτη
— Αν η Αφροδίτη είχε τεκτονικές πλάκες σαν τη Γη στο μακρινό παρελθόν της, υπήρχε ζωή;
— Τα σύννεφα του Μαγγελάνου πρέπει να μετονομαστούν, λένε οι αστρονόμοι
Αλλά μια σειρά από μελλοντικές διαστημικές αποστολές έχουν στο στόχαστρό τους την Αφροδίτη. Ιδιαίτερα σημαντική είναι η αποστολή Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble Gases, Chemistry and Imaging (DAVINCI) της NASA. Το DAVINCI έχει προγραμματιστεί να εκτοξευτεί το 2029 και να στείλει έναν ανιχνευτή μέσω της καυτής ατμόσφαιρας της Αφροδίτης για να καθορίσει τη χημική σύνθεση του κόσμου.
Αλλά ακόμη και το DAVINCI δεν διαθέτει τον κατάλληλο εξοπλισμό για την ανίχνευση HCO+.
Ωστόσο, η ομάδα ελπίζει ότι χάρη στο DAVINCI (και στην επερχόμενη αποστολή EnVision του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος), θα πυροδοτηθεί ένα γενικό ενδιαφέρον για την Αφροδίτη, οδηγώντας τελικά σε μια διαστημική αποστολή ικανή να ανιχνεύσει HCO+, προσθέτοντας στην ιστορία απώλειας νερού της ομάδας για να δώσει αλήθεια.
«Δεν έχουν γίνει πολλές αποστολές στην Αφροδίτη», κατέληξε ο Cangi. «Αλλά οι πρόσφατα προγραμματισμένες αποστολές θα αξιοποιήσουν δεκαετίες συλλογικής εμπειρίας και ένα ανθισμένο ενδιαφέρον για την Αφροδίτη για να εξερευνήσουν τα άκρα της ατμόσφαιρας, την εξέλιξη και την κατοικησιμότητα του πλανήτη».
Η έρευνα της ομάδας δημοσιεύτηκε τη Δευτέρα (6 Μαΐου) στο περιοδικό Nature.