В течение шести лет, с 2006-го по 2012 год, космический аппарат "Венера-экспресс" (Venus Express ESA) обнаружил большие изменения в содержании диоксида серы в чрезвычайно бурной атмосфере этой планеты. Эти вариации химического состава могут иметь только одно весьма интригующее объяснение — на Венере время от времени происходят извержения вулканов.
Эта поистине адская планета сияет чистейшим бриллиантом на фоне темно-голубого неба Земли. Утренняя и вечерняя звезда — ее назвали таким красивым именем и ожидали, что эта сестра Земли может оказаться обитаемой. Увы, космические исследования однозначно свидетельствуют — природа Венеры претерпела чудовищные превращения, и теперь планета представляет собой раскаленный до 750К (477 °C), то есть очевидно безжизненный мир, в котором парниковый эффект достиг апогея. Венерианскую атмосферу открыл М.В.Ломоносов 6 июня 1761 года при покрытии Венерой Солнца и квалифицировал ее, как "знатную"!
Предвидение оправдалось, действительно, она чрезвычайно массивна — в 105 раз больше в сравнении с земной атмосферой, и, кстати, давление у поверхности Венеры равно 93 атм! Состав атмосферы таков: 96 процентов углекислого газа и всего 4 процента азота, а ее высота равна 250 километрам! Неплотные, как дымка, слоистые облака из капель серной кислоты и химических соединений серы и хлора окутывают планету на высотах 30-60 километров, они с бешеной скоростью (порядка 100 м/с) несутся с востока на запад, за четыре дня огибая Венеру, их пронзают чудовищные разряды молний, дополняя эту инфернальную картину. Под действием солнечного излучения появляется озоновый слой на высотах 100 километров.
Вся атмосфера Венеры — это сплошной сильнейший ураган, причины которого пока неизвестны исследователям. Данные химического состава атмосферы свидетельствуют о том, что сера содержится в известном химическом соединении — двуокиси серы. Это соединение должно исчезнуть довольно быстро из-за поглощения самой поверхностью планеты. Так вот этого не происходит, а значит, имеется подпитка атмосферы диоксидом серы. Так появилась гипотеза о вулканической деятельности на Венере, и сейчас она весьма успешно подтверждается данными последних лет.
Читайте также: Русские геологи изучили Венеру
Толстая атмосфера Венеры содержит в миллион раз больше диоксида серы, чем Земля. На нашей планете двуокись серы появилась в результате вулканической деятельности. По-видимому, результаты работы КА Венера-экспресс убедили ученых в правильности аналогичной трактовки.
Большая часть диоксида серы на Венере скрыта ниже плотного верхнего облачного слоя планеты, потому что этот газ с легкостью разрушается солнечным излучением. Более того, это означает, что любой диоксид серы, обнаруженный в верхней атмосфере Венеры выше облачного слоя, должен быть обеспечен подъемом из нижних слоев атмосферы. Доктор Эммануэль Марк, ведущий автор работы, говорит: "Если мы видим, что наличие диоксида серы увеличивается в верхней атмосфере, мы знаем, что подъем этого вещества осуществлен недавно, поскольку его молекулы разрушит солнечный свет в течение нескольких дней".
Венера покрыта сотнями вулканов, но вот активны ли они и насколько — до сих пор не понятно. Увидеть их извержения невозможно из-за облаков. Правда, рельеф планеты был достаточно точно определен методом радиолокации. Поэтому специалисты определяют возможность вулканизма на Венере в пределах геологической шкалы: от недавнего времени, последних нескольких сотен тысяч лет — до миллионов лет предыстории.
Результаты миссии Венера-экспресс показали, что в 2006 году, в самом начале работы, отмечено существенное среднее увеличение диоксида серы в верхней атмосфере Венеры. До настоящего времени наблюдается уменьшение величин — они стали примерно в десять раз ниже сегодня.
Подобное падение было замечено во время миссии Пионер-Венера (NASA), которая работала, вращаясь вокруг планеты с 1978 до 1992 года. Тогда это проявление объясняли происшедшим раньше вулканическим извержением, концентрация которого уже уменьшилась и постепенно спадала во время работы миссии Пионер-Венера.
"Извержение вулкана могло действовать как поршень, поднимая диоксид серы до верхних уровней, но особенности вращения атмосферы планеты, которые мы еще не полностью понимаем, могли так перемешать газ, что получится аналогичный результат" — добавляет доктор Жан-Лу Берто, научный руководитель работ в миссии Венера-экспресс, где и были получены последние результаты.
Действительно, стремительное супервращение атмосферы Венеры за четыре дня (по сравнению с 243 днями обращения планеты вокруг оси вращения) может перемешивать диоксид серы, мешая выделить вулканические источники этого газа. Команда доктора Марка обсуждает также возможность множественных извержений, как альтернативу одиночным явлениям вулканизма.
"Тенденция резкого взлета концентрации двуокиси серы и последующий спад, наблюдавшаяся ранее в миссии Пионер-Венера, повторена в данных последней миссии Венера-экспресс. Возможно, впервые выявлена характерная изменчивость происходящего каждые десять лет масштаба в обращении атмосферы. Явление оказалось гораздо более сложным, чем мы его себе представляли, возможно, когда-либо воображали" — комментирует доктор Марк.
"Руководствуясь подсказками, собственно следами диоксида серы в атмосфере, мы хотим раскрыть способ, которым работает Венера, чтобы указать нам на дымящееся орудие активного вулканизма" — добавляет Хокэн Сведхем, координатор проекта Venus Express ESA.
Читайте также: Почему Венера затормозила?
Итак, как видите, возможно вулканы на сестре-близняшке Земли активны до сих пор. К сожалению, увидеть их извержения во всей красе не представляется возможным до тех пор, пока на Венеру не будет запущен ровер вроде тех, что работают на Марсе. Ему, скорее всего, удастся сфотографировать это захватывающее зрелище, а также понять, что именно выбрасывает планета из своих недр…
Все самое интересное читайте в рубрике "Наука и техника"