Kur dingo visas Veneros vanduo - mokslininkai pagaliau išsiaiškino

Nors Venera dydžiu ir uolienų sudėtimi yra panaši į Žemę, ši planeta garsėja ekstremaliai karštu klimatu ir tuo, kad joje praktiškai nėra vandens. Visą Žemės vandenį tolygiu sluoksniu paskirsčius po visą planetą, to sluoksnio storis (GEL) būtų apie 3 kilometrus.

Tą patį padarius Veneroje, vandens, kurio yra vien atmosferoje, sluoksnio storis būtų lygus trims centimetrams. 

Veneroje vandens yra 100 tūkst. kartų mažiau negu Žemėje, nors abiejų planetų masė ir gabaritai yra panašūs. Ilgai buvo manoma, kad pagrindinė vandens masė Veneros atmosferoje išskriejo į kosminę erdvę dėl hidrodinaminio ištekėjimo.

Tačiau šiuo procesu neįmanoma paaiškinti beveik visiško vandens nebuvimo Veneroje mūsų dienomis - jis nustoja veikti, kai GEL parametras yra lygus 10-100 m.

Atlikdami tyrimus mokslininkai naudojo kompiuterinį modeliavimą, Venerą vertindami kaip milžinišką chemijos laboratoriją su daugybe įvairiausių reakcijų, vykstančių planetos atmosferoje.

Modeliavimas parodė, kad svarbiausias vandens dingimo veiksnys yra teigiamojo krūvio jonas HCO+, sudarytas iš vandenilio, anglies ir deguonies atomų. 

Tuoj po susiformavimo Veneroje buvo gana daug vandens, tačiau anglies dvideginio debesys sukūrė galingiausią Saulės sistemoje šiltnamio efektą, dėl kurio atmosferos temperatūra pakilo iki 500 laipsnių Celsijaus, o didžioji vandens dalis išgaravo ir išskriejo į kosminę erdvę.

Likusioji vandens dalis dingo vykstant kitokiam procesui. Mokslininkai nustatė, kad viršutiniuose atmosferos sluoksniuose vandens molekulės, reaguodamos su anglies dvideginiu, sudaro jonus HCO+. 

Bet tie jonai ilgai negyvena: jiems sutikus savo kelyje laisvų elektronų vyksta vadinamoji rekombinacija, kurios metu išsilaisvina atskiri vandenilio atomai, iš viršutinių atmosferos sluoksnių išlekiantys į kosminę erdvę.

Aprašytasis mechanizmas niekada anksčiau stebėjimų metu nebuvo patvirtintas todėl, kad visos planetos tirti siųstos misijos nebuvo aprūpintos instrumentais jonams HCO+ atmosferoje registruoti.

Skaičiavimai rodo, kad dėl aprašytojo mechanizmo Venera netenka vandens dvigubai intensyviau negu anksčiau aprašytaisiais būdais. 

Viena iš netikėtų šio tyrimo išvadų yra ta, kad HCO+ turėtų būti vienas labiausiai paplitusių jonų Veneros atmosferoje, mano tyrimo autoriai.

Ateityje registruoti šiuos jonus mokslininkai tikisi per misiją DAVINCI, kurią NASA planuoja dešimtmečio pabaigoje.