Keturi keliai į Veneros pragarą

Venera ir Žemė gimė beveik identiškos – panašaus dydžio, masės, sudėties, tame pačiame Saulės sistemos regione. Tačiau šiandien Veneros paviršiuje temperatūra siekia 460 laipsnių, atmosferos slėgis – 92 kartus didesnis nei Žemės, o anglies dioksido atmosfera sukuria ypatingai stiprų šiltnamio efektą.

Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.

Suprasti, kaip planetos dvynės taip skirtingai evoliucionavo, labai svarbu norint įvertinti egzoplanetų tinkamumą gyvybei. Dabar tyrėjai, naudodami atvirojo kodo programinę įrangą „VPLanet“, sumodeliavo 234 000 Veneros raidos scenarijų ir nustatė, kad yra keturi būdai planetai tapti tokiu pragaru.

Visi skaičiavimai rėmėsi prielaida, kad Venera nuo pat atsiradimo buvo „sustingusio dangčio“ tektoniniame režime; tai reiškia, kad jos pluta niekada nesuskilo į judančias plokštes kaip Žemės. Modeliuose buvo varijuojami įvairiausi Veneros sandaros parametrai. Sėkmingais laikyti tik tie scenarijai, kurie atkūrė tris dabartinės Veneros savybes: 92 kartus už Žemės aukštesnį anglies dvideginio slėgį, labai mažą vandens kiekį atmosferoje ir praktiškai neegzistuojantį magnetinį lauką.

Iš 234 000 bandymų tik 808 – vos 0,35 procento – atitiko visus tris kriterijus. Šie sėkmingi scenarijai sugrupuoti į keturis evoliucinius kelius. Dažniausias, sudarantis maždaug 72 % visų sėkmingų, gali būti pavadintas „įprastu“; jame mantija ir branduolys tolygiai vėsta per visą planetos istoriją.

Antras pagal dažnumą, 18 % atvejų, pavadintas „magnetiškai mirštančia“ Venera: mantija netenka vandens, sukietėja, sustorėja pluta, todėl nuslopsta vidinis šilumos srautas ir branduolys sustingsta.

Trečiasis, apie 10 % atvejų, – nepilnai susiformavęs vidinis branduolys, dėl kurio nesusidaro tinkamos sąlygos prasidėti magnetinį lauką generuojančiam dinamo procesui. Ketvirtas, rečiausias – chaotiški vidinių savybių svyravimai pirmaisiais 500 milijonų metų, po kurių sistema nusistovi į beveik šiandieninę pragarišką būseną.

Įdomu, kad visais sėkmingais scenarijais Venera gelmėse išlaiko labai daug vandens – jo masė prilygsta visam Žemės paviršiaus vandeniui. Be to, visais šiais atvejais Venera ir šiandien tebėra vulkaniškai aktyvi. O 88 % atvejų Venera praeityje turėjo reikšmingą magnetinį lauką, kurio pėdsakai gali būti užfiksuoti paviršiaus uolienose.

Šias prognozes galės patikrinti trys artėjančios misijos – NASA DAVINCI ir VERITAS bei ESA „EnVision“.

Tyrimo rezultatai „arXiv“.