Planeta Venuše má klima, které se časem měnilo v důsledku vztahů mezi jeho vnitřní tektonickou aktivitou a atmosférickými změnami. Je blíže ke Slunci, než je naše planeta. To způsobí, že jejich teploty budou mnohem vyšší než teploty planety Země.
Země a Venuše byly téměř stejné velikosti a složeníJejich evoluční cesty se však ubíraly odlišnými cestami a nakonec se z nich staly dvě zcela odlišné planety. Došlo někdy k klimatické změny na planetě Venuše? Kromě toho nás tato otázka vede k zamyšlení klimatické změny na Zemi.
Venuše, peklo planety
Teplota na povrchu planety Venuše Je to asi 460 ° C ve srovnání s našimi průměrnými 15-17 ° C na Zemi. Tato teplota je tak vysoká, že kameny září v očích každého, kdo se na ně podívá. Planetě dominuje smrtící skleníkový efekt, udržovaný atmosférou, jejíž hlavní složkou je oxid uhličitý. Na planetě také není žádná kapalná voda, zjevně by se vypařovala, protože bod varu vody je 100°C.
Kromě výše uvedeného vytvářejí podmínky planety atmosférický tlak což je téměř dvojnásobek toho našeho. Místo toho, aby byly složeny z vodní páry, jsou její mraky složeny z kyseliny sírové.
Až donedávna bylo o vývoji planety Venuše málo informací, protože její mraky s kyselinou sírovou nám neumožňovaly vidět pozemské procesy, jako je vulkanismus nebo tektonika. Za posledních 56 let však díky 22 vesmírným sondám kteří fotografovali, zkoumali, analyzovali a chodili po Venuši, můžeme se o ní dozvědět více. Tyto sondy byly zásadní pro pochopení klimatické změny na Venuši.
Fotografie sond ukazují, že Venuše je planeta, která zažila obrovské sopečné erupce a ty jsou téměř jistě stále aktivní. Tyto objevy vyvolávají otázku, jak jedinečné je zemské klima, protože se můžeme divit, proč, pokud se na formování obou planet podílely velmi podobné síly, Země zažila zcela odlišné účinky a vyvíjela se způsoby, které byly navzájem zcela v rozporu.
Vědci připisují tento nesourodý vývoj našemu privilegovanému postavení v naší sluneční soustavě a naší pozici vůči Slunci. K čemu nám může být znalost vývoje klimatu na jiných planetách, když tam nežijeme? Odpověď je jednoduchá: s rostoucím objemem odpadu, průmyslovou společností a emisemi skleníkových plynů do atmosféry měníme naše klima. Pokud dokážeme identifikovat, jaké faktory to podmiňují na jiných planetách, můžeme porozumět přírodním a antropogenním mechanismům, které mění naše klima.
Podnebí a geologie Venuše vs. Země
Jednou z příčin variability zemského podnebí je povaha její atmosféry, produktu kontinuální výměny plynů mezi kůrou, pláštěm, oceánem, polárními čepicemi a vesmírem. Motor geologických procesů, geotermální energie, také řídí vývoj atmosféry. Geotermální energie se uvolňuje hlavně s rozpadem radioaktivních prvků uvnitř. Není však tak snadné vysvětlit ztrátu tepla na pevných planetách. Jsou zahrnuty dva hlavní mechanismy: vulkanismus a desková tektonika.
Pokud jde o Zemi, její vnitřek má systém dopravního pásu spojený s deskovou tektonikou. Jehož nepřetržitá recyklace plynů vyvinula stabilizační sílu na zemské klima. Sopky čerpají plyny do atmosféry; subdukce litosférických desek ji vrací do interiéru. Zatímco většina sopek je spojena s deskovými tektonickými aktivitami, existují významné sopečné struktury (například formace Havajských ostrovů), které vytvořily „horká místa“ nezávisle na konturách desek.
Krátery a desková tektonika
Co se stalo na Venuši? Desková tektonika, pokud bude zahrnuta, bude v omezeném měřítku; Přinejmenším v nedávné minulosti bylo teplo vyměňováno erupcí obrovských čedičových lávových plání a později sopkami vytvořenými na nich. Pochopení účinků sopek představuje Povinný výchozí bod pro jakýkoli přístup ke klimatu planety.
Nedostatek impaktních kráterů na Venuši, i když její atmosféra je dostatečná k ochraně planety před malými dopadajícími objekty, velké krátery chybí. Cítíme to také na Zemi. Působení větru a vody rozhodlo rozrušit starověké krátery. Ale povrch Venuše registruje takové teplo, že brání existenci kapalné vody; povrchové větry jsou také docela slabé. Bez erupce procesy, které se mění a v dlouhodobém horizontu Impaktní krátery budou vymazány vulkanickými a tektonickými aktivitami.
Většina kráterů na Venuši se objevila nedávno. Kam šly starověké krátery, pokud většina těch, které zůstaly, nebyla narušena? Pokud byly pokryty lávou, proč nejsou viditelnější částečně zakryté krátery, jak zmizely, aniž by náhodně ztratily své původní umístění?
Teorie nejvíce přijímaná vědeckou komunitou je že rozšířený vulkanismus vymazal většinu kráterů nárazu a vytvořil obrovské vulkanické pláně před 800 miliony let, po kterém následovala mírná úroveň nepřetržité sopečné činnosti až do současnosti.
Formy vody na povrchu Venuše
Rozlišujeme především různé kuriózní liniové stavby, připomínající půdy obdělané vodou. Jsou živým obrazem našich řek a niv. Mnoho z těchto struktur končí v ejekčních kanálech podobných deltě. Extrémní sucho prostředí je nepravděpodobné, že by vody tyto nehody vykopaly.
Jaký je tedy důvod? Možná, viníkem je uhličitan vápenatý a síran vápenatý a další soli. Lávy nabité těmito solemi se tavily při teplotách o několik desítek až několik stovek stupňů vyšších, než jsou současné povrchové teploty Venuše. V minulosti mohla poněkud vyšší povrchová teplota vylít na povrch tekutou lávu bohatou na soli, jejíž stabilita by vysvětlovala kovací účinek nehod, které dnes vidíme.
Důkazy o změně klimatu Venuše
Skleníkový efekt a koncentrace plynu
Musíme mít na paměti, že skleníkové plyny umožňují slunečnímu světlu dosáhnout povrchu Venuše, ale bloky vyzařované infračerveným zářením. Oxid uhličitý, voda a oxid siřičitý pohlcují každý určitý pás vlnových délek elektromagnetického spektra. Nebýt těchto plynů, sluneční a infračervené záření by se vyrovnalo při povrchové teplotě asi 20 stupňů. Tyto informace jsou nezbytné pro pochopení toho, jak souvisí s ostatními planetami.
Voda a oxid siřičitý, které sopky uvolňují do atmosféry, jsou poté odstraněny. Oxid siřičitý dobře reaguje s uhličitany na povrchu, zatímco ultrafialové sluneční záření disociuje vodu.
Oblačnost a teplota
Mračna kyseliny sírové se po globální sérii sopečných erupcí liší v tloušťce. Za prvé, mraky houstnou, protože voda a kyselina sírová jsou vymrštěny do vzduchu. Tu pak ztrácejí, protože koncentrace těchto plynů klesá. Uplynulo asi 400 milionů let od začátku vulkanismu, kyselé mraky jsou nahrazeny vysokými, tenkými vodními mraky.
Klimatické variace na Venuši
Praskliny a záhyby křižují planetu. Některé z těchto konfigurací, alespoň vrásčitá pohoří, mohou souviset s dočasnými změnami klimatu. Teorie ukazuje, že podivné a nepřátelské podmínky prostředí jsou udržovány díky komplementárním vlastnostem složek atmosféry. Vodní pára, a to i ve stopovém množství, Absorbuje infračervené záření na vlnových délkách, které oxid uhličitý ne.
Současně oxid siřičitý a další plyny blokují vlnové délky. Dohromady tyto skleníkové plyny činí atmosféru Venuše částečně průhlednou pro dopadající sluneční záření, ale téměř zcela neprůhlednou pro emitované infračervené záření. V důsledku toho je povrchová teplota třikrát vyšší, než by měla planeta bez atmosféry. Pro srovnání, skleníkový efekt Země dnes zvyšuje teplotu zemského povrchu. pouze 15%. Pokud byla pravda, že sopky překročily povrch Venuše před 800 miliony let, Museli také za poměrně krátkou dobu vypustit do atmosféry obrovské množství skleníkových plynů.
Byl vyvinut model klimatu planety, který zahrnuje uvolňování plynů sopkami, tvorbu mraků, ztrátu vodíku v horních vrstvách atmosféry a reakci atmosférických plynů s minerály na povrchu. Mezi těmito procesy se vyvíjí jemná interakce, která ochladí planetu. Tváří v tvář takovým protichůdným účinkům nelze rozhodnout, co injekce těchto dvou plynů znamenala pro globální klima Venuše.
Proto lze závěrem říci, že došlo k , ale nevíme, do jaké míry mohly plyny působit na jeho změny.