Дослідження Венери породило припущення про те, що планети можуть змінювати свій тектонічний стан та умови проживання

Нове дослідження підтверджує, що високий вміст азоту та аргону в атмосфері Венери вказує на викиди газів під час тектонічної активності, що відбувалася мільярди років тому. Це припущення може означати, що Венера, можливо, була придатна для проживання протягом тривалого часу до певної події, яка змінила її умови.

Вчені тривалий час прагнули розібратися, чому атмосфера Венери, насичена вуглекислим газом, у 90 разів щільніша, ніж атмосфера Землі, і майже не містить водяної пари, при тому, що температура на планеті підтримується на рівні 462 градусів Цельсія. Однак існує ймовірність, що такі умови не завжди були такими. Попередні дослідження, що моделюють геологічне минуле Венери, вказали на можливість існування невеликого океану рідкої води та придатної для життя поверхні в ранній період протягом перших двох мільярдів років ранньої історії планети.

Вчені з Браунівського університету скористалися основними даними для порівняння нинішньої атмосфери Венери з атмосферами, створеними різноманітними моделями довгострокової термохіміко-тектонічної еволюції. Інакше кажучи, вони спробували встановити відповідність поточної атмосфери планети з можливими сценаріями, що передували, враховуючи тектонічні зміни.

«Існуюча атмосфера Венери вимагає, щоб на ранніх стадіях її життя відбувалися викиди газів через активність, схожу з тектонікою плит. Наші результати вказують на те, що атмосфера Венери є результатом кліматично-тектонічного переходу, що тривав щонайменше мільярд років, а потім перейшов у нинішній режим практично нерухомої «застійної мантії» зі зниженими темпом газових викидів», — зазначає наукова група у своїй роботі. Поняття "застійної мантії" (Stagnant lid) означає, що поверхня планети складається з єдиної плити з обмеженими рухливістю та виходом газу в атмосферу.

Дослідники змоделювали події, які мали відбутися на планеті, щоб вона досягла стану, в якому зараз перебуває.

Вчені вважають, що на Венері, ймовірно, була активна тектоніка плит відразу після формування приблизно від 4,5 мільярдів до 3,5 мільярдів років тому. На основі пропозицій у роботі, ранній тектонічне рух, аналогічний земному, обмежувалося і кількістю плит, що переміщаються, і масштабом їх зміщення. Однак, ймовірно, на Венері сталася певна подія, що призвела до зупинки тектонічного руху плит.

Оскільки ця робота здатна змінити сьогоднішнє уявлення про еволюцію планети, потрібна додаткова перевірка результатів цієї моделі.

«До цього часу ми вважали, що тектоніка плит перебуває в «двійковому стані»: вона або існує, або ні. І вона або існувала протягом усієї історії планети, або не існувала зовсім. У роботі ми показали, що планети можуть переходити між різними станами тектоніки. Крім того, результати також вказують на те, що можуть існувати планети, які переходять зі стану придатності для проживання в протилежне, а не лише життєздатні», - розповів співавтор дослідження Олександр Еванс, доцент кафедри землі, довкілля та планетарних наук у Браунівському університеті.

Крім того, ця робота вказує на можливість кількох способів інтерпретації історії планети.

«На даний момент ми все ще дотримуємося парадигми, де для розуміння історії планет вивчаються їхні поверхні. Але ми продемонстрували, що атмосфера може бути найкращим інструментом для розуміння стародавньої історії планет, яка часто не зберігається на їхній поверхні», — сказав Еванс.

Майбутні місії на Венеру сприятимуть уточненню даних цього дослідження. Місія DAVINCI NASA надасть вимірювання вмісту газів в атмосфері Венери. У свою чергу, апарат EnVision Європейського космічного агентства досліджуватиме щільну атмосферу планети з орбіти за допомогою радара. Запуск DAVINCI запланований на 2029 рік, а EnVision – між 2035 та 2039 роками.