Helvítið gæti hafa verið paradís

Aðstæður á Venus eru líkastar helvíti þar sem hitinn er meiri en í bakaraofni og brennisteinssýru rignir í háloftunum. Tölvulíkön sem vísindamenn NASA nota meðal annars til að spá fyrir um loftslag jarðarinnar benda hins vegar til þess að vatnshaf hafi verið að finna á Venus í fyrndinni.

Venus er ekki svo ólík jörðinni að mörgu leyti. Reikistjörnurnar tvær hafa áþekkan massa, þvermál og eðlismassa. Líkindum lýkur hins vegar þar, því að aðstæður á yfirborði Venusar eru einhverjar þær fjandsamlegustu lífi sem hugsast getur.

Hitinn þar er um 460 °C og þrýstingurinn við yfirborðið er um níutíu sinnum meiri en við sjávarmál á jörðinni. Það er álíka mikið og þrýstingurinn á um kílómetra dýpi í höfum jarðar, að því er segir á Stjörnufræðivefnum. Þau fáu könnunarför sem sent hafa verið í gegnum lofthjúpinn hafa ekki enst lengi áður en þau hafa kramist og bráðnað.

Var mögulega allt annar staður í fortíðinni

Vísindamenn við Goddard-geimrannsóknastofnun NASA (GISS) segja nú að mögulegt sé að grunnt vatnshaf og lífvænlegt hitastig hafi verið á Venus í allt að tvo milljarða ára fyrr í sögu reikistjörnunnar. Þetta ráða þeir úr loftslagslíkönum sem einnig eru notuð til þess að spá fyrir um þær loftslagsbreytingar sem eru að eiga sér stað á jörðinni.

„Mörg af sömu tækjunum sem við notum til þess að líkja eftir loftslagsbreytingum á jörðinni er hægt að aðlaga til þess að rannsaka loftslag á öðrum reikistjörnum, bæði í nútíð og fortíð. Þessar niðurstöður sýna að Venus fortíðarinnar gat hafa verið allt annar staður en hún er í dag,“ segir Michael Way, vísindamaður hjá GISS, á vefsíðu NASA.

Athuganir Pioneer-geimfarsins sem flaug framhjá Venusi á 9. áratug síðustu aldar bentu til þess að grunnt haf gæti hafa verið að finna þar í fortíðinni. Fyrri rannsóknir hafa hins vegar bent til þess að snúningshraði reikistjarna um möndul sinn hafi töluverð áhrif á hversu lífvænlegt loftslagið getur verið.

Dagurinn á Venusi er 117 jarðdagar að lengd og þar til fyrir stuttu var talið að þykkan lofthjúp líkum þeim sem er á Venus í nútímanum þyrfti til þess að hafa svo hægan snúningstíma. Nýlegar rannsóknir benda hins vegar til að þynnri lofthjúpur eins og á jörðinni í nútímanum gæti hafa leitt til sama snúningshraða. 

Örlítið svalara en á jörðinni

Way og félagar gerðu því tölvulíkan af Venus eins og hún gæti hafa verið. Þeir gerðu ráð fyrir þunnum lofthjúpi eins og á jörðinni, degi sem er eins langur og hann er núna og bættu við grunnu hafi sem mátti ráða af gögnum Pioneer. Þá bættu þeir við upplýsingum um landslag reikistjörnunnar frá radarmælingum Magellan-geimfarins frá 10. áratuginum og gerðu ráð fyrir minni geislun frá sólinni líkt og var fyrr í sögu sólkerfisins.

Niðurstaðan var sú að að þrátt fyrir að sólin hefði verið veikari hefði reikistjarnan fengið um 40% meira sólarljós en jörðin gerir í dag þar sem hún er um þriðjungi nær sólinni. Vegna þess að Venus snýst töluvert hægar en jörðin var daghlið reikistjörnunnar böðuð í sólarljósi í allt að tvo mánuði í einu.

„Þetta hitar yfirborðið og myndar rigningu sem skapar þykkt skýjalag sem virkar eins og sólhlíf sem ver yfirborðið fyrir miklu af varma sólarinnar. Niðurstaðan er miðgildishiti sem er raunar nokkrum gráðum svalari en á jörðinni í dag,“ segir Anthony Del Genio, annar höfundur rannsóknarinnar hjá GISS, en grein um hana birtist í ritinu Geophysical Research Letters. 

Samsett mynd af Venusi frá geimfarinu Venus Express. Lofthjúpurinn er svo þykkur að engin leið er að sjá niður á yfirborðið í sýnilegu ljósi. ESA/MPS/DLR/IDA, M. Pérez-Ayúcar & C. Wilson

Varð óðagróðurhúsaáhrifum að bráð 

Þessi mögulega draumaveröld entist hins vegar ekki lengi og umbreyttist Venus í þann harðneskjulega stað sem við þekkjum í dag. Hlutfallsleg nálægð Venus við sólina miðað við jörðina er hins vegar ekki öll ástæðan fyrir ógnarhitanum þar í samtímanum.

Vísindamenn telja að þegar orkuútgeislun sólarinnar jókst hafi hitastigið hækkað og hafið gufað upp. Vatnssameindirnar hafi síðan tvístrast af völdum útfjólublás ljóss sólarinnar og vetnisfrumeindirnar sloppið út í geiminn. Þar sem ekkert fljótandi vatn var til að drekka í sig kolefni eins og á jörðinni byggðist gróðurhúsalofttegundin koltvísýringur upp í lofthjúpnum. Hún er nú aðaluppistaða lofthjúpsins á Venusi.

Sömu gróðurhúsaáhrifin og gera jörðina lífvænlega en eru nú að gera hana hlýrri ár eftir ár eftir því sem menn sleppa meira af koltvísýringi út í lofthjúpinn fóru þannig algerlega úr böndunum á Venus í svonefndum óðagróðurhúsaáhrifum. Venus er þannig fordæmi um hvernig heimur sem gat orðið paradís fyrir líf breyttist skyndilega í raunverulegt helvíti.

Frétt um loftslag Venusar á vef NASA

Grein um Venus á Stjörnufræðivefnum

• Blogga um frétt