金星は、私たちの夜空で最も明るく美しい天体の 1 つかもしれませんが、だまされてはいけません。
私たちの隣の惑星は、私たちが知っているように、生命にとって住み心地が悪く、人間が歩くことのできない有毒で灼熱の世界です.
居住性の違いにもかかわらず、金星は地球といくつかの驚くべき類似点を共有しています。 両方の惑星は同じサイズ、質量、密度で、非常によく似た組成を持っています。 これは疑問を投げかけます：金星は居住可能になるでしょうか？
新しい研究によると、金星に居住可能な条件があり、その表面に液体の水が存在していた場合、それはずっと前のことであり、惑星が乾燥した乾燥した世界に変わる前の短い期間しか続かなかったことがわかりました.
シカゴ大学の惑星科学者アレクサンドラ・ウォーレンとエドウィン・カイトは、金星の大気の歴史をモデル化して、酸素損失の速度とメカニズムを決定しました。 30億年以上前。
これが今の金星の姿です。 それは非常に乾燥していて、酸素が非常に少ないです。 その大気は、二酸化炭素 96%、窒素 3% で構成されており、二酸化硫黄などの微量のガスが含まれています。
その大気は非常に厚く、地球の大気の 90 倍以上の圧力があります。 強い風 そして、雨が降っています 硫酸.
また、大気が非常に厚いため、熱を逃がすことができません。 金星は平均して太陽系の惑星の中で最も表面温度が高い 摂氏464度 (華氏867度)。
太陽系の歴史の早い段階で、太陽がそれほど強力ではなかったとき、金星は液体の水の湖と海で、はるかに穏やかだったかもしれません.
惑星科学者は、金星が現在の状態になった経緯と理由を知りたがっています。 金星は地球に非常によく似ているため、いくつかの気候モデルは、金星が最近水を持っていた可能性があることを示唆しています 10億年未満前 – その歴史に取り組むことは、私たちの故郷の惑星が同じ道をたどる可能性がどれくらいあるかを知るのに役立ちます.
金星の大気中の酸素の欠乏は少し不可解です。 惑星に液体の海があったとしたら、金星が熱くなったときにその水が大気中に蒸発し、水素と酸素に分解されたはずです。 光解離日光によって引き起こされる化学反応。
水素は宇宙に逃げたでしょうが、酸素は残っていたはずです。
ウォーレンとケイトは、その酸素がどこに行くのかを知りたがっていたので、居住可能な金星に基づいてモデルを構築しました。 彼らは金星に水の海を置き、酸素の損失に寄与する可能性のあるメカニズムを追加し、水の量や存在する時間枠などのパラメーターを変更しました。
彼らはモデルを 94,080 回実行し、レース終了時の酸素分子、水、一酸化炭素のレベルが今日の金星大気中のこれらのガスの上限内にあれば成功したと見なしました。
最終的に成功したモデルの割合はごくわずかで、興味深い傾向が見られました。
1つの可能性は、金星の酸素が火山から放出された炭素と結合して二酸化炭素を形成したというものですが、これは非常にありそうにないようです.
代わりに、酸素は 2 つの運命のいずれかを被る可能性が高いようです: 宇宙空間に漏れ出すか、惑星表面の玄武岩などの酸化可能なマグマに隔離されます。 海は 30 億年以上干上がっていてはなりません。
しかし、金星の過去の火山活動の程度は、惑星の大気中にまだ存在する放射性アルゴンの量によって制限される可能性があります。 金星の火山活動が過去にどの程度活発であったかを判断することにより、研究者は惑星がどれだけの水を持っているかを推定することができました.
答えは十分ではありません。 金星の海の深さは 300 メートル (984 フィート) を超えることはできません。 これは、地球の平均の 10% 未満です。 3,688メートル 海の深さ。
したがって、この発見は、金星の現在の大気の酸素不足と初期の居住可能な状態とを一致させているが、研究者によると、ギャップは狭い。
アルゴンレジスターを考慮すると、このギャップは狭くなります。 金星の現在の大気の全範囲を考慮に入れると、実行の成功率は 0.4% 未満です。
将来のミッションでは、金星の表面の組成を測定して、惑星が本当にこの非常に狭い隙間に陥ったかどうかを判断するのに役立てることができます。
に発表された研究 米国科学アカデミーの議事録.
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