O misiune din anii ’70 a rezolvat un mister al planetei Venus

Reanalizarea datelor vechi prin prisma cunoștințelor moderne pare să fie la modă în ultima vreme. Însă impactul acestor reinterpretări variază semnificativ de la un subiect la altul. Recent, datele vechi au dezvăluit compoziția norilor lui Venus.

Unul dintre cele mai intens dezbătute subiecte din comunitatea astrobiologică este dacă viața ar putea exista pe Venus, mai precis în straturile superioare ale atmosferei sale, unde presiunea și temperatura sunt printre cele mai apropiate de cele de pe Pământ.

• Cel mai mare crater modern de pe Pământ a fost descoperit în sudul Chinei
• O singură enzimă ar putea fi responsabilă pentru dependența de alcool și bolile de ficat

Un nou studiu realizat de o echipă de cercetători americani a reaprins această discuție după ce a reanalizat datele misiunii Pioneer Venus, lansată de NASA în anii ’70, și a descoperit compoziția norilor lui Venus: norii planetei sunt alcătuiți în principal din apă. Nu este însă vorba de apă în sensul familiar de vapori sau picături ca în norii tereștri, ci mai degrabă de apă legată chimic în materiale hidratate, nu sub formă liberă.

Această concluzie contrazice puternic imaginea acceptată până acum, potrivit căreia norii venusieni ar fi formați aproape exclusiv din acid sulfuric. Deși cercetătorii confirmă că acesta este încă prezent (aproximativ 22% din compoziția norilor), restul este dominat de compuși hidratați. Cum s-a putut ajunge totuși la o asemenea diferență între interpretările din anii ’70 și cele de acum?

Compoziția norilor lui Venus, găsită în datele unei misiuni de acum 50 de ani

Pentru a răspunde, o echipă de cercetători de la Cal Poly Pomona, Universitatea Wisconsin, Universitatea de Stat Arizona și chiar NASA a trebuit mai întâi să redescopere datele originale Pioneer. Acestea erau arhivate pe microfilm în depozitul NASA Space Science Data Coordinated Archive. Primul pas a fost recuperarea și digitalizarea lor.

Ideea reanalizării a apărut dintr-o discuție dintre Rakesh Mogul (Cal Poly Pomona) și Sanjay Limaye (Universitatea Wisconsin), ambii interesați de compoziția norilor lui Venus. Ei au decis să reexamineze datele de spectrometrie de masă colectate de sonda Pioneer, bănuind că ar putea dezvălui informații noi.

Și într-adevăr, au descoperit lucruri surprinzătoare.

Datele proveneau de la două instrumente de pe sonda Pioneer Venus Large Probe, spectrometrul de masă pentru gaze neutre (LNMS) și cromatograful de gaze (LGC). Pe măsură ce sonda cobora prin atmosfera densă a planetei, orificiile acestor instrumente s-au înfundat cu particule aerosolizate provenite din nori.

Dovada acestui fenomen a fost o scădere bruscă, dar temporară, a nivelului de CO₂ înregistrat, semn că gazul nu mai ajungea în instrument. În loc să considere această anomalie o defecțiune, cercetătorii au interpretat-o ca pe o oportunitate: particulele care blocaseră orificiile puteau fi analizate în funcție de temperatura la care se topeau.

Apă și acid sulfuric

Pe măsură ce sonda continua să coboare, aerul din jur devenea mai fierbinte și topea treptat particulele, eliberând gaze diferite la diverse temperaturi. Analizând aceste eliberări, echipa a identificat compușii chimici din aerosoli, deci și din nori.

Cele mai evidente vârfuri înregistrate au fost la 185°C și 414°C, corespunzătoare eliberării de apă din compuși hidratați, precum sulfatul feric hidratat și sulfatul de magneziu hidratat. Apa reprezenta în jur de 62% din materialul norilor, deși aproape toată era legată chimic, nu liberă.

Acidul sulfuric a fost și el prezent, eliberând dioxid de sulf (SO₂) în jurul temperaturii de 215°C, exact punctul la care se descompune. Însă un al doilea vârf de SO₂ la 397°C sugera existența unui alt compus sulfurat, mai stabil termic. În același interval de temperatură, spectrometrul a detectat și o creștere bruscă a ionilor de fier, ceea ce a indicat că acel compus era probabil sulfat feric (Fe₂(SO₄)₃).

Conținutul de sulfat feric a fost estimat la aproximativ 16% din totalul aerosolilor, aproape cât acidul sulfuric însuși. Fierul ar proveni, susțin autorii, din praful cosmic care pătrunde în atmosfera venusiană și reacționează cu norii acizi.

Apa din compoziția norilor lui Venus

Cel mai important rezultat al analizei este însă abundența apei, chiar dacă se află într-o formă chimic legată. Aceasta explică și de ce existau diferențe între datele sondelor care au pătruns efectiv în atmosferă și cele ale instrumentelor de teledetecție care analizau norii de la distanță. Doar primele puteau „simți” apa din hidratați, în timp ce celelalte măsurau doar vaporii liberi, explică ScienceAlert.

Această nouă perspectivă are implicații majore pentru discuția privind existența vieții în norii lui Venus. Unul dintre principalele argumente împotrivă era lipsa apei, un obstacol care acum pare mult mai mic. Totuși, mediul rămâne extrem de acid, o provocare serioasă chiar și pentru cele mai rezistente microorganisme terestre.

În final, acest studiu demonstrează valoarea inestimabilă a datelor vechi și cât de mult pot contribui ele la rezolvarea unor mistere științifice actuale, cu condiția să fie redescoperite prin praf și microfilme uitate în arhivele NASA.

Vă recomandăm să citiți și:

Telescopul Hubble a observat o galaxie care formează stele de 10 ori mai rapid decât Calea Lactee

Locul de origine al asteroidului Ryugu ar fi avut cândva ape curgătoare

Astronomii au auzit, în premieră, sunetul unei găuri negre „aruncate” prin spațiu

Oamenii de știință dezvăluie pericolul ascuns al devierii asteroizilor