Venus kontinenter har likheter med den tidigaste tiden på Jorden

 

I en ny forskningsrapport avslöjas att Venus kan dela geologisk historia med Jorden.

Forskare har upptäckt att Venus vidsträckta platåer kan ha bildats genom processer som liknar de som skapade jordens tidigaste kontinenter för miljarder år sedan.

"Vi förväntade oss inte att Venus som har en yttemperatur på 460 °C och brist på plattektonik skulle ha så komplexa geologiska egenskaper." beskriver Professor Fabio Capitanio from the Monash University School of Earth, Atmosphere and Environmen.

Med hjälp av högpresterande datorsimuleringar och data från rymdsonden Magellan har forskare testat datamodeller av det troliga bildandet av Ishtar Terra, Venus största platå.

Resultaten av studien tyder på att Ishtar Terra och andra högland kan ha stigit upp från planetens heta inre genom en process som liknar bildandet av jordens kratoner (gamla stabila delar av kontinentalblock) – de uråldriga kärnorna av våra kontinenter på Jorden. 

"Den här upptäckten ger ett fascinerande nytt perspektiv på Venus och dess potentiella koppling till den tidiga jordens utvecklingslikheter, beskriver Capitanio.

Capitanio tillägger, "Det vi fann på Venus är slående likt jordens tidiga kontinenter vilket tyder på att dynamiken i Venus förflutna kan ha varit mer lik jordens än man tidigare trott."

Att förstå hur dessa "kontinenter" bildades på Venus skulle kunna kasta ljus över utvecklingen av steniga planeter överhuvudtaget inklusive Jordens. Jordens kratoner innehåller viktiga ledtrådar om uppkomsten av topografi, atmosfär och till och med liv på Jorden.

– Genom att studera liknande egenskaper på Venus hoppas vi kunna avslöja hemligheterna bakom jordens tidiga historia, beskriver Capitanio.

Den internationella studien, som leddes av docent Fabio Capitanio från Monash University School of Earth, Atmosphere and Environment, i samarbete med NASA, publicerades nyligen i tidskriften Nature Geoscience.

Bild wikipedia. Venus storlek i förhållande till jordens.

Venus är viktig att studera i sökandet efter liv i universum

 

Venus yta är tillräckligt varm för att bly ska smälta, lavasprutande vulkaner och puffiga moln av svavelsyra gör att Venus är omöjlig att leva på. Men ger ändå viktiga lärdomar om potentialen för liv på andra planeter hävdas i en ny artikel i tidskriften Nature Astronomy.

Även om den har en tryckkokarliknande atmosfär som omedelbart skulle krossa  en människa finns likheter mellan jorden och Venus. De har ungefär samma massa och radie. Med tanke på närheten till Venus är det naturligt att undra varför jorden blev så annorlunda (eller Venus).

Många forskare antar att solinstrålningsflödet, den mängd energi som Venus får från solen, orsakade en skenande växthuseffekt som förstörde planeten som möjlig för liv.

– Om man betraktar den solenergi som jorden tar emot till värdet 100 procent så samlar Venus in 191 procent. Många anser att det är därför Venus blev annorlunda, beskriver Kane. Venus har ingen måne vilket är det som är en anledning till att  jorden fick  hav och månen påverkade även mängden vatten här.

Förutom några av de kända skillnaderna (mellan Venus och Jorden) kan flera NASA-uppdrag till Venus hjälpa till att reda ut och finna några av de okända (som säkert finns). Forskarna vet inte storleken på Venus kärna (Citerat från vikipedia: Jordens kärna är den innersta delen av jordens inre och består huvudsakligen av järn, nickel, svavel och krom. Jordens kärna skapar värmeenergi och magnetism genom bland annat sin rotation och bidrar till jordens täthet) eller  hur Venus fick sin nuvarande relativt långsamma rotationshastighet ( Det tar längre tid för Venus att rotera en gång på sin axel än att fullborda sin bana runt solen. Det tar 243 jorddagar att rotera en gång – den längsta rotationen av någon planet i solsystemet men 224,7 jorddagar för att fullborda ett varv runt solen.), hur dess magnetfält förändrats över tid eller något om kemin i det undre av atmosfären.

En stenplanets inre påverkar också dess atmosfär. Så är fallet för jorden, där vår atmosfär till stor del är resultatet av vulkanisk utgasning.

NASA har planer för dubbla uppdrag till Venus planerade i slutet av detta decennium, och Kane hjälper till i båda. DAVINCI-uppdraget kommer att undersöka den syrafyllda atmosfären för att mäta ädelgaser och andra kemiska grundämnen.

– DAVINCI kommer att mäta atmosfären hela vägen från toppen till botten. Det kommer att hjälpa oss att bygga nya klimatmodeller och förutsäga den här typen av atmosfärer på andra håll, inklusive på jordens framtid eftersom vi fortsätter att öka mängden CO2, beskriver Kane. 

VERITAS-uppdraget, som leds av NASA:s Jet Propulsion Laboratory, kommer inte att landa med en sond på ytan, men göra det möjligt för forskare att skapa detaljerade 3D-landskapsrekonstruktioner som avslöjar om planeten har aktiv plattektonik (rörelser i jordskorpan även kallat kontinentaldrift) och aktiva vulkaner.

"För närvarande är våra kartor över Venus ofullständiga. Det är stor skillnad på hur aktiv ytan är i dag jämfört med hur den kan ha förändrats genom tiderna. Vi behöver båda typerna av information, beskriver Kane.

Bild vikipedia (engelska) Konstnärs koncept för DAVINCI:s planerade nedstigningsstadier på Venus.

Livets byggstenar klarar det extrema förhållandet i Venus atmosfär

 

Det kanske finns liv i Venus moln. I kontrast till planetens blåsande ogästvänliga, heta yta (med temperatur på 400-500C) har Venus molnlager som sträcker sig från 30 till 40 mil över ytan, mindre ogästvänliga temperaturer ( i de högsta lagret där svavelsyramoln finns är det ca 30C)  och kan därmed stödja vissa extrema former av liv.

Om det finns liv där ute har forskare antagit att liv där skulle se väldigt annorlunda ut än liv på jorden. Det beror på att molnen består av mycket giftiga droppar av svavelsyra - en intensivt frätande kemikalie känd för att lösa upp metaller och förstöra de flesta biologiska molekyler på jorden.

Men i en ny studie av MIT-forskare (Massachusetts Institute of Technology) utmanas det antagandet. Studien, som publicerats i dagarna i tidskriften Astrobiology, visar att vissa viktiga byggstenar till liv kan finnas kvar i lösningar av koncentrerad svavelsyra.

Studiens författare har funnit att 19 aminosyror som är nödvändiga för liv på jorden är stabila i upp till fyra veckor när de placeras i flaskor med svavelsyra i koncentrationer som liknar dem i Venus moln. I synnerhet fann de att den molekylära "ryggraden" i alla 19 aminosyror förblev intakt i svavelsyralösning som varierade i koncentration från 81 till 98 procent.

"Vi finner att byggstenarna för livet på jorden är stabila i svavelsyra och detta är mycket spännande för idén om möjligheten till liv i Venus moln", tillägger studiens författare Sara Seager, MIT:s Class of 1941 Professor of Planetary Sciences vid EAPS och professor vid institutionerna för fysik och flygteknik och astronautik. Det betyder inte att livet där skulle vara detsamma som här. Faktum är att vi vet att det inte kan vara så. Men det här arbetet främjar uppfattningen att Venus moln kan hysa de komplexa kemikalier som behövs för att liv ska uppstå.

Studiens medförfattare inkluderar huvudförfattaren Maxwell Seager, som går grundutbildning vid institutionen för kemi vid Worcester Polytechnic Institute (Sara Seagers son) och William Bains, forskare vid MIT och vid Cardiff University. För mer och utförligare information om denna studies resultat se här 

Jag är däremot själv tveksam till liv i Venus moln. Byggstenar ja men hur länge kan dessa existera i svavelsyra? Kan dessa byggstenar om och om igen bildas hamna i svavelsyramoln men upplösas efter en kort tid och ses som en cykelaktivitet?

Bild Venus. Foto: NASA/JPL-Caltech

Den gåtfulla komponenten i Venus moln avslöjad.

 

Venus moln. Forskare vet att dessa huvudsakligen består av svavelsyradroppar och något vatten, klor och järn. Koncentrationen varierar med höjden i den tjocka och giftiga atmosfären. Men hittills har inte gåtan om vad molnens fläckar och ränder består av lösts vilka syns i UV-strålning.

I en ny studie publicerad i Science Advances med stöd från Simons Foundation och Origins Federation har forskare från Universityof Cambridge funnit järnhaltiga sulfatmineraler stabila under de hårda kemiska förhållandena i Venus moln. Spektroskopisk analys avslöjade att en kombination av två mineraler, rhomboclase och surt järnsulfat, kan förklara den mystiska UV-absorptionsfunktionen på Venus.

De hittills enda tillgängliga uppgifterna om molnens sammansättning samlades in av sonder och avslöjade märkliga egenskaper i molnen som vi hittills inte har kunnat förklara fullt ut, beskriver Paul Rimmer från Cavendish Laboratory och medförfattare till studien. – I synnerhet när de undersöktes i UV-ljus hade  molnen ett specifikt UV-absorptionsmönster. Vilka grundämnen, föreningar eller mineraler är det som ger denna effekt frågade man sig?

Formulerad på grundval av Venus atmosfärskemi syntetiserade (producerade) teamet flera järnhaltiga sulfatmineral i ett vattenhaltigt geokemilaboratorium vid institutionen för geovetenskaper. Genom att suspendera de syntetiserade materialen i varierande koncentrationer av svavelsyra och övervaka de kemiska och mineralogiska förändringarna begränsade teamet kandidatmineralerna till rhomboclase och surt järnsulfat, vars spektroskopiska egenskaper undersöktes under ljuskällor som är speciellt utformade för att efterlikna spektrumet av solstormar beskriver Paul Rimmer och Samantha Thompsons FlareLab vid Cavendish Laboratory).

Ett fotokemilaboratorium vid Harvard samarbetade i forskningen genom att tillhandahålla mätningar av UV-absorbansmönstren för järn under extrema sura förhållanden, i ett försök att efterlikna Venusmolnen. Forskarna i ingår i den nybildade Origins Federation som främjar samarbetsprojekt av detta slag.

Mönstren och absorptionsnivån som visades i  kombinationen i dessa två mineralfaser överensstämmer med de mörka UV-fläckar som observerats i Venus moln, beskriver medförfattare Clancy Zhijian Jiang, från institutionen för geovetenskaper i Cambridge. Dessa riktade experiment avslöjade det intrikata kemiska nätverket i atmosfären och kastade ljus över grundämnenas kretslopp på Venus yta.

Vi kommer att få en chans att lära oss mycket mer om den här planeten under de kommande åren genom framtida NASA- och ESA-uppdrag som ska utforska Venus atmosfär, moln och yta, beskriver Rimmer och tillägger att studien är en grund för dessa framtida utforskningar.

Bild vikipedia - Molnstrukturen i Venus atmosfär synlig genom ultraviolett avbildning.

Blixtnedslag sker kanske aldrig på Venus

 

 Venus är ungefär lika stor som jorden men dess täta koldioxidrika atmosfär har lett till en skenande växthuseffekt. Den som står på Venus yta skulle möta brännande temperaturer på ca 480 C och ett högt atmosfärstryck.

För att utforska denna extrema värld vände sig forskarna till ett vetenskapligt verktyg som inte var utformat i första hand för att studera Venus utan solen: NASAs Parker Solar Probe, som lanserades 2018 som en del av ett sjuårigt uppdrag för att undersöka  solens korona, dess yttersta atmosfär och solvinden. Parker Solar Probe designades, byggdes och drivs av Johns Hopkins Applied Physics Laboratory, som leder uppdraget för NASA.

I februari 2021 svepte instrumentet förbi Venus på ett avstånd av ungefär 2500 km. Instrumentet upptäckte då  dussintals av vad forskare kallar "whistlervågor" - pulser av energi som, åtminstone på jorden kan vara tecken på blixtnedslag. Lagets data visade dock att Venus whistlervågor kanske inte kommer från blixtnedslag, utan snarare från störningar i de svaga magnetfält som omsluter Venus.

Analysen överensstämmer med en studie från 2021, som misslyckades med att upptäcka radiovågor genererade av blixtnedslag på Venus. Den nya analysen var under ledning av Marc Pulupa vid University of California, Berkeley.

David Malaspina, medförfattare till studien, beskriver att resultatet visar hur lite vi vet om en av våra närmaste planeter.

Mycket av debatten kring Venus och blixtar går tillbaka till 1978 när NASA-farkosten Pioneer gick in i omloppsbana runt Venus och började plocka upp signaler från whistlervågor hundratals mil över planetens yta.

För många forskare påminde dessa signaler om ett välbekant fenomen från jorden: blixtnedslag.

George förklarade att whistlervågor på jorden ofta - men inte alltid - skapas av blixtnedslag. Blixtnedslag, sa hon, kan bero på elektroners knuffande av varandra i planetens atmosfär som då ger whistlervågor i spiralform ut i rymden. Dessa vågor skapar visslande toner som tidiga radiooperatörer på jorden kunde höra i hörlurar, därav namnet "whistlers. Vissa forskare misstänkte då att det kunde vara blixtnedslag, beskriver George. Andra sa att de kunde vara något annat.

Parker Solar Probe kan kanske ge forskare en möjlighet att lösa debatten för gott. Något som ännu inte gjorts fullt ut. 

Bild vikipedia på de 4 innersta planeterna i solsystemet skalenligt i storlek  ordnade efter i vilken följd de finns från solen, från vänster räknar på bilden: Merkurius, Venus, jorden och Mars.

Venus svavelsyramoln kan innehålla DNA och RNA.

 

Ett team av kemister, biologer och planetforskare från MIT (Massachusetts Institute of Technology Cambridge, USA), Nanoplanet Consulting, Harvard University och University of Alberta har med genom laboratorieexperiment funnit att förhållandena i Venus moln möjligen kan innehålla liv. I rapporten publicerad i Proceedings of the National Academy of Sciences beskriver gruppen de experiment de genomförde i sitt laboratorium resultatet.

Tidigare forskning har visat att Venus yta i genomsnitt är cirka 462° C, alldeles för varmt för livsformer vi känner till. Planetens atmosfär är däremot mycket svalare speciellt i dess moln. Här är temperaturen 30° C till 70° C, väl inom ett intervall som kan stödja liv. Molnen består av svavelsyra och är mycket surare jordens moln. Men annorlunda livsformer kan existera i moln av detta slag, enligt forskargruppen.

De utarbetade experiment för att avgöra om RNA och /eller DNA-baser kunde existera i en sådan miljö.

Experimenten involverade exponering av nukleinsyrabaser såsom cytosin, adenin, tymin, guanin och uracil i kemiska förhållanden som liknar dem som tros finnas i de Venus svavelmoln. De gjorde sedan samma sak med pyrimidin och purinnukleinsyrabaskärnor och 2,6-diaminopurin. De testade därefter syrabasernas stabilitet med NMR (nuclear magnetic resonance) och UV-spektroskopi. De fann att om syrabaserna förblev stabila   i upp till två veckor - i förlängningen innebar detta att de kunde göra detsamma i Venus moln.

Men då får de först bildas och existensen blir endast två veckor innan de upplöses som jag tolkar det. Låter inte som att det skulle ske spontant eller vara annat än en konkret möjlighet teoretiskt.

Forskarna förstår att deras resultat kan vara förundrande för många forskare men knappast för kemister.  De noterar att det är allmänt känt att raffinering av olja innebär användning av koncentrationer av svavelsyra vilket då resulterar i produktion av organiska föreningar av vilka några är aromatiska molekyler. De föreslår därför att rymdforskare som letar efter liv i universum kan behöva utöka sina mål till att inkludera planeters atmosfärer inte bara deras ytor.

Bild vikipedia Molnstruktur av den venusianska atmosfären, synliggjord genom ultraviolett avbildning.

Vulkanutbrott på Venus.

 

Geologiska bevis på vulkanisk aktivitet har för första gången observerats på Venus yta. Forskare gjorde upptäckten efter att ha analyserat arkiv med radarbilder av Venus tagna för mer än 30 år sedan, på 1990-talet, tagna vid NASA: s Magellan-uppdrag.

Magellans uppdrag var att gå i omloppsbana runt Venus och ta bilder mellan 1990 och 1994. Efter att ha tillbringat drygt fyra år i omloppsbana runt Venus lät man sedan farkosten brinna upp i Venus atmosfär. 

Bilderna avslöjade vulkanisk aktivitet som ändrade form och storlek på mindre än ett år (först nu har dessa bilder upptäckts, analys av bildmassa tar tid och sker inte alltid omedelbart efter att ett uppdrag avslutats, forskare som tar på sig uppdraget och kapital måste först finnas) .

Forskare studerar aktiva vulkaner på jorden för att förstå hur en planets inre kan forma dess yta, driva dess utveckling och påverka en planet.

Ett av NASA:s nya uppdrag till Venus kommer att göra just detta på Venus. Under ledning av byråns Jet Propulsion Laboratory i södra Kalifornien kommer VERITAS - förkortning för Venus Emissivity, Radio science, InSAR, Topography och Spectroscopy - att lanseras inom ett decennium. 

Farkosten ska studera Venus från yta till kärna för att förstå hur en stenig planet ungefär lika stor som jorden utvecklades till en värld täckt av vulkaniska slätter och deformerad terräng under en kraftig, het, giftig atmosfär.

"NASA: s godkännande av VERITAS-uppdraget inspirerade mig att leta efter den senaste vulkaniska aktiviteten i Magellan-data", beskriver Robert Herrick det i studien.  Herrick  är forskningsprofessor vid University of Alaska Fairbanks och medlem i VERITAS-vetenskapsteam och ledde sökningen i datan. Han sa även "Jag förväntade mig inte riktigt att bli framgångsrik, men efter cirka 200 timmars manuell jämförelse av bilderna från olika Magellan-banor såg jag två bilder av samma region tagna med åtta månaders mellanrum som uppvisade tydliga geologiska förändringar orsakade av ett vulkanutbrott."

De geologiska förändringar Herrick hittade inträffade i Atla Regio en stor höglandsregion nära Venus ekvator där två av planetens största vulkaner, Ozza Mons och Maat Mons finns. Regionen har länge ansetts varit vulkaniskt aktiv men det fanns inga direkta bevis på nutida aktivitet. Medan Herrick granskade Magellans radarbilder identifierade Herrick en vulkanisk händelse associerad med vulkanen Maat Mons där miljön förändrades avsevärt mellan februari och oktober 1991.

I februaribilden verkade skeendet nästan cirkulärt och täckte ett område på mindre än 1 kvadratkilometer. Den hade branta inre sidor och visade tecken på dränerad lava nerför sina yttre sluttningar vilket antydde aktivitet. På radarbilder som togs åtta månader senare hade samma skeendel fördubblats i storlek (2,2 kvadratkilometer i storlek) och blivit omformad. Kratern såg också ut att vara fylld till kanten med en lavasjö.

Sökandet och dess slutsatser beskrivs i en ny studie publicerad i tidskriften Science. Resultaten presenterades även vid den 54: e mån- och planetvetenskapskonferensen i Woodlands, Texas, den 15 mars.

Bild vikipedia Nedslagskratrar på Venus yta (ej naturlig färgbild utan rekonstruerad från radardata)

Kanske Venus en gång hade hav.

 

Vatten finns överallt i solsystemet oftast i form av is eller gas men ibland även i flytande form som på Jorden. På alla planeter och på många av månarna i vårt solsystem och i  den yttre ringen av asteroidbältet mellan Mars och Jupiter  till det isiga Kuiperbältet bortanför Neptunus ut till  Oorts kometmoln finns vatten. Säkert finns det även i andra solsystem.

Venus är den andra planeten från solen räknat och den är i storlek lik Jorden. Skillnaden är dess giftiga svavelmoln, kraftiga koldioxidatmosfär  och en växthuseffekt som skapat en temperatur av ca 450 C på ytan. Det är en varm, torr, stenplanet med endast spår av vattenånga i den tjocka CO2 atmosfär där svavelmolnen sveper fram.

Venus kan alltid ha varit en obeboelig het planet som förlorade sitt eventuella syre i absorption under kristalliseringen av sitt magmahav och därför aldrig haft flytande vatten på ytan. Utan något sätt att binda kol, ständigt ökande atmosfärisk CO2 sveptes planeten in i ett tjockt tungt täcke som ledde till nuvarande atmosfärstryck vid ytan som är 92 gånger högre än det på jorden. Något som gjorde att Venus blev varmare än Merkurius trots att Venus finns dubbelt så långt bort från solen än Merkurius.

Likväl föreslås i en datasimulering att Venus i det tidiga solsystemets historia då solstrålningen var 30 % mindre än nu  kan ha haft en lägre yttemperatur och en mycket tunnare atmosfär vilket kan  resulterat att flytande vatten en tid fanns på ytan - kanske hav – och kanske för endast 700 miljoner år sedan däremot inträffade därefter en skenande växthuseffekt  som kokade bort havet.

Forskare vid University of Chicago som undersökte om denna scen var möjlig med en datasimulering av skilda möjligheter av Venus utveckling historiskt. De tog det unika tillvägagångssättet att först anta att det en gång fanns ett hav med rätt temperatur för flytande vatten.  Datormodellerna byggdes upp med en mängd olika havsnivåskillnader och man testade dessa havsteorier genom tre olika processer av avdunstning och syreavlägsnande. De körde modellen med tre olika tidsberoende utgångspunkter, totalt 94080 gånger med ett poängsystem som gjorde det möjligt att identifiera körningarna med resultat som till slutresultat blev Venus som vi upplever den.

Enligt studiens resultat var det bara några hundra av 94080 körningar som resulterade i den faktiska Venus-atmosfären av idag. De hypotetiska havsepokerna på Venus behövde sluta före 3 miljarder år sedan med ett maximalt havsdjup på 300 meter över hela ytan (total hydrosfär). Resultaten tyder på att Venus har varit obeboelig i mer än 70 % av sin historia, fyra gånger längre än tidigare uppskattningar. 

Men detta resultat visar bara en möjlighet av hav i det förgångna inte att Venus säkert haft hav. Troligast enligt mig har Venus aldrig varit täckt av hav utan alltid varit som det är i dag.

Forskare är ganska säkra på att flytande vatten på en stenig planet behövs för att liv ska existera eller ha möjlighet att utvecklas. Livet på jorden tros ha börjat för cirka 3,5 till 4 miljarder år sedan, enligt fossilfynd och kanske ännu längre tillbaka till cirka 4,5 miljarder år tillbaks om man tar hänsyn till den molekylutveckling som gav upphov till de livsformer som nu är fossil (med andra ord började då utvecklingen till liv på Jorden redan vid dess första ti§d. Detta då Jorden anses skapad för ca 4,5 miljarder år sedan) . Om Venus hade flytande vatten på sin yta för 3 miljarder år sedan kunde här också ha funnits liv.

Resultatet av studien har publicerats i Proceedings of the National Academy of Sciences.

Bild vikipedia på en mosaik av radarbilder som visar Venus utan sin täta atmosfär. Sammanställt av NASA/JPL.

Landare med batterier som klarar av Venus yta ska nu konstrueras

 

Venus yta har en temperatur  av cirka 480 C och dess  atmosfär består mest av koldioxid och något  kväve och sträcker sig ca 2,5 mil upp från ytan. Atmosfären är mycket kraftig och molnig det är omöjligt att se ner på Venus  yta från rymden.

Forskare och ingenjörer från NASA och European Space Agency förbereder sig nu för tre nya uppdrag till Venus. De vill veta mycket mer om den närliggande planeten, som liknar jorden på så många sätt bland annat i storlek se bild ovan.

Videon som medföljer länken här  berör några spännande aspekter av Venus. För det första har Venus en skenande växthuseffekt. Det 25 kilometer höga höljet av atmosfär bestående mestadels av koldioxid består även av moln av svavelsyra.

Nyckeln till det batteri som behövs till en landare som ska landa på Venus yta och inte urladdas på kort tid antas ska drivas av en form av nytt slag av smält salt med låg urladdning. Detta material har tillräckligt hög effektivitet och kan lagras och underhållas enkelt på jorden, då saltets höga smältpunkt innebär att det kommer att förbli fast samtidigt som det behåller sin energipotential i många år innan det används.

Ett stort problem med de  saltbatterier som finns idag är deras höga självurladdningshastighet, orsakade av interna elektrokemiska reaktioner, vilket begränsar ett normalt termiskt batteri med en smält saltelektrolyt till bara några timmars användning på Venus. Enligt NASA utvecklade ATB nyligen en 17-cells batteriprototyp som kunde begränsa de batteridränerande interna reaktionerna för att avsevärt förlänga batteriets livslängd.

Detta gjorde det möjligt för ATB:s batteri att ladda ur mellan 19 volt och 25 volt i 118 dagar, nästan dubbelt så mycket som LLISSE:s driftbehov, innan korrosionen nådde den positiva ledningen på batteriet."Den här senaste demonstrationen av batteriteknik, med förbättrad arkitektur och elektrokemi med låg självurladdning, är en enorm prestation som många kanske inte trodde var möjlig", säger Kevin Wepasnick, en ATB-projektingenjör, i ett NASA-uttalande.

Det kommer fortfarande att dröja innan NASA kan känna sig säkra på att det nya batteriet kommer att visa sig vara möjligt att använda i Venus hårda miljö, inklusive att utveckla en behållare och förpackning som tål hettan och Venus atmosfär. Men det verkar som om det största hindret LLISSE måste klara av har hanterats framgångsrikt.

Jag tror forskarvärlden löser uppgiften. Mycket nya uppfinningar som sedan kommit mänskligheten till del har kommit ur konstruktioner av rymdfarkoster och skydd av skilda slag. Något de glömmer som ör negativa till de kapital rymdforskning kostar. Det nu utvecklade batteriet kan kanske bli användbart även på jorden? Billiga (om nu detta blir det), miljövänliga  mer effektiva batterier behövs.

Bild vikipedia på storleksförhållandet mellan Venus och Jorden.

Anledningen till det ogästvänliga klimatet på Venus i nutid.

 

Vulkanisk aktivitet som varade under hundratals till tusentals år och med de massiva utbrott av material som då kastades ut kan vara anledningen till Venus förändring från en tempererad och våt värld till det heta växthusklimat planeten har idag. Detta föreslås i en ny rapport från NASA.

Venus har idag en yttemperatur på i genomsnitt cirka 460 C  och en atmosfär som är 90 gånger kompaktare  än Jorden. Enligt studien kan dessa massiva vulkaniska utbrott ha skett någon gång i Venus tidiga historia.

 I synnerhet kan förekomsten av flera sådana utbrott på kort tid (inom en miljon år) ha lett till den skenande växthuseffekt som var början till planetens övergång från vått och tempererat till varmt och torrt klimat. OBS ingen vet dock säkert om Venus haft en tempererad och blöt forntid. Det är antaganden att det varit så (min anm.).

Stora fält av stelnat vulkaniskt berg täcker 80 % av Venus yta, säger Dr. Michael J. Way, från NASA: s Goddard Institute for Space Studies i New York. Way är huvudförfattare till artikeln som r publicerades den 22 april iThe Planetary Science Journal. "Även om vi ännu inte är säkra på hur ofta händelserna som skapade dessa vulkaniska berg inträffade borde vi kunna begränsa tiden genom att studera jordens egen historia."

Livet på jorden har utstått minst fem stora massutrotningshändelser. Se mer om dessa här 

Enligt den nya studien och andra tidigare studier orsakades eller förvärrades majoriteten av dessa vulkaniska utbrott av  stora magmautsläpp. Men i jordens fall var klimatstörningarna från dessa händelser inte tillräckliga för att orsaka en skenande växthuseffekt som det blev på Venus, av skäl som Way och andra forskare fortfarande försöker förstå.

NASA: s nästa uppdrag till Venus, planeras att lanseras i slutet av 2020-talet - Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging (DAVINCI) -uppdraget och Venus Emissivity, Radio science, InSAR, Topography, And Spectroscopy (VERITAS) -uppdraget - syftar till att studera Venus ursprung, historia och nuvarande tillstånd i oöverträffad detalj.

Bild från vikipedia Venus  är den andra planeten från solen och gör en full omloppsbana på cirka 224 dagar.

Så bildas troligen svavelmoln i Venus atmosfär

 

Forskare som använt sofistikerade beräkningskemiska tekniker har identifierat en ny möjlighet till hur svavelpartiklar kan bildas i Venus atmosfär.

" Vi vet att Venus atmosfär har rikligt med SO2 (svaveldioxid) och även  svavelsyrapartiklar. Vi förväntar oss att ultraviolett strålning förstör SO2 vilket producerar svavelpartiklar. De är uppbyggda från en atom S (svavel) till S2, sedan S4 och slutligen S8. Men hur kommer denna process i gång. Det vill säga hur bildas S2?" undrar Senior Scientist James Lyons, vid Planetary Science Institute i USA,  författare till Nature Communications-papperet "Fotokemiska och termokemiska vägar till S2 och polysulfurbildning i Venus atmosfär." (förtydligar här vad man menar (min anm.) undran är hur och varför två svavelatomer går samman och blir S2 osv).

  Molekyler avS2 ochS2 kan sedan kombineras för att bildaS4, och så vidare. Svavelpartiklar kan bildas antingen genom kondensation av S8 eller genom kondensation avS2, S4 och andra allotroper - olika fysiska former i vilka ett element kan existera - som sedan omorganiseras för att bilda kondenserad S8.

" Svavelpartiklar och då det gula svavel som vi oftast stöter på, består av mestadels av S8, som har en ringstruktur i sin uppbyggnad. Ringstrukturen gör S8 mer stabil mot förstörelse av UV-ljus än de andra allotroperna. För att bilda S8 kan vi antingen börja med två S-atomer och göra S2, eller så kan vi producera S2 med en annan väg vilket är vad vi har gjort i studien, säger Lyons.

"Vi hittade en ny väg för S2-bildning, reaktionen av svavelmonoxid (SO) och disulfurmonoxid (S2O), vilket är ett mycket snabbare vis än att kombinera två S-atomer för att göra S2," sa Lyons. (S2O är två svavelatomer och en syreatom

" För första gången användervi beräkningskemiska tekniker för att bestämma vilka reaktioner som är viktigast, snarare än att vänta på att laboratoriemätningar ska göras eller använda mycket felaktiga uppskattningar av hastigheten på ostuderade reaktioner. Detta är ett nytt och mycket välbehövligt tillvägagångssätt för att studera Venus atmosfär, säger Lyons. "Människor är ovilliga att gå in i labbet för att mäta hastighetskonstanter för molekyler som består av S, klor (Cl) och syre (O) - det här är svåra och ibland farliga föreningar att arbeta med. Beräkningsmetoder per dator istället för farliga labbförsök är det bästa – och egentligen enda – alternativet.

Beräkningsmetoder användes för att beräkna hastighetskonstanterna och till att bestämma de förväntade reaktionsprodukterna. Dessa är toppmoderna beräkningsmodeller (vad vi kallar ab initio-modeller) ( initio betyder"från början"). Dessa ab initio-beräkningar gjordes av författarna av studien från Spanien och från University of Pennsylvania.

– Den här forskningen illustrerar en annan väg till S2 och svavelpartikelbildning. Svavelkemin är dominerande i Venus atmosfär och spelar med stor sannolikhet en nyckelroll i bildandet av den gåtfulla UV-absorbatorn. Mer allmänt öppnar detta arbete dörrarna för att använda molekylära ab initio-tekniker för att skilja ut Venus komplexa kemi, säger Lyons.

Antonio Francés-Monerris från Departament de Química Física, Universitat de València, Spanien är huvudförfattare till studien. Medförfattare inkluderar Javier Carmona-García och Daniel Roca-Sanjuán också från Universitat de València, Alfonso Saiz-Lopez från Institute of Physical Chemistry Rocasolano i Madrid och Tarek Trabelsi och Joseph S. Francisco från University of Pennsylvania.

Bild vikipedia på Molnstrukturen i atmosfären visas på Venus i det ultravioletta spektrumet.

Det planeras för ett nytt uppdrag till Venus

 

ESA:s EnVision-uppdrag till Venus är namnet på ett framtida uppdrag med syfte att utföra optisk, spektral och radarkartläggning i Venus atmosfär. Men innan dess uppdrag i Venus atmosfär måste rymdfarkosten vilken får en storlek som en skåpbil sänka sin bana ner i Venus kraftiga atmosfär genom tusentals passager i form av surfing genom planetens heta, tjocka atmosfär vilket kommer att ta upp till två år.

I en unik ESA-anläggning testas för närvarande  material för att kontrollera att farkosten säkert ska klara denna process av atmosfärisk surfing. Denna som vi kallar tvååriga surfing är viktig förklarar ESA: s Thomas Voirin,  Vision-studiechef.

Farkosten kommer att gå ner i Venus omloppsbana från väldigt hög höjd, cirka 250000 km, därefter ska den ner till en bana av 500 km höjd över en av Venus poler innan den börjar göra vetenskapliga operationer.

Voirin påtalar att farkosten skjuts upp från jorden med en Ariane 6 

 och det finns inte råd med ytterligare extra drivmedel med på färden (detta skulle göra farkosten tyngre och dyrare att skjuta upp och kräva mer material) för syftet att snabbt kunna sänka banhöjden på Venus. Istället kommer vi att sakta ner farkosten genom upprepade passager genom Venus övre atmosfär och komma så lågt som 130 km från ytan (surfa ner några tusen gånger i en hastighet som tar ca två år).

EnVisions föregångare rymdfarkosten Venus Express, utförde experimentell aerobraking under de sista månaderna av sitt uppdrag 2014 och samlade då in värdefull data om tekniken . Aerobraking (surfing) användes operativt för första gången 2017 av ESA: s ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) för att sänka sin omloppsbana runt Mars något som tog 11 månader.

Voirin konstaterar: "Att flyga runt Venus kommer att bli mycket mer utmanande än för det TGO gjorde över Mars. Till att börja med är Venus gravitation cirka 10 gånger högre än över Mars. Detta innebär att gravitationen är högre på Venus än den som TGO utsattes för på Mars så Venusfarkosten när denna passerar genom atmosfären och kommer mycket värme att genereras. Följaktligen måste EnVision rikta in sig på en lägre aerobraking (lägre hastighet under detta moment) vilket resulterar i en aerobraking-fas som är dubbelt så lång." (två års surfing istället för som på Mars 11 månader)

Utöver det kommer Venusfarkosten att befinna sig mycket närmre solen och uppleva ungefär dubbelt så hög solintensitet som jorden. Med de kraftiga vita molnen i Venus atmosfär reflekteras mycket solljus direkt tillbaka till rymden vilket dessutom måste beaktas. Sedan insåg vi, säger Thomas att till råga på allt är vi var tvungna att räkna med en annan faktor utöver de tusentals banor vi föreställer oss som tidigare bara upplevts i låg jordbana: att här finns mycket erosivt atomärt syre. Syre vilket snabbt bryter ner material, eroderar snabbt helt enkelt inte att förväxla med det vi andas utan betydligt mer aggressivt (min anm.).

Detta är ett fenomen som var okänt under rymdålderns första decennier. Det var först när de tidiga rymdfärjorna flygningar återvände från låg omloppsbana i början av 1980-talet som ingenjörer fick en chock: rymdfarkostens termiska filtar hade eroderats allvarligt. Det skyldige visade sig vara mycket reaktivt atomärt syre - enskilda syreatomer i utkanten av atmosfären, resultat från att vanliga syremolekyler  ovan marken brutits sönder av kraftfull ultraviolett strålning från solen. Numera måste alla uppdrag under cirka 1 000 km höjd utformas för att motstå atomärt syre.

EnVision är ett ESA-lett uppdrag i samarbete med NASA, som tillhandahåller sitt syntetiska bländarradarinstrument, VenSAR och innehåller även Deep Space Network-stöd vilket är ett internationellt nätverk av radioantenner som assisterar rymdfarkoster och radio- och radarastronomiobservationer av solsystemet och universum. 

EnVision kommer att använda en rad instrument för att utföra holistiska observationer av Venus från dess inre kärna till den övre atmosfären för att bättre förstå hur jordens närmaste granne i solsystemet utvecklats så annorlunda mot jorden.

EnVision har valts ut av ESA:s science programme committee som det femte medelklassiga uppdraget i myndighetens Cosmic Vision-plan, med sikte på en lansering i början av 2030-talet. Uppdraget konkurrerar därför med en del andra uppdrag ekonomiskt och vilka som blir av vet man inte i dag.

Bild vikipedia Venus i dess originalfärg som molnhöljd planet.

Vulkanerna blev ödet för Venus

 

Ny forskning tyder på att vulkaner kan ha spelat en stor roll för att skapa en skenande växthuseffekt och därmed omöjliggjort liv på Venus. Samma historia av aktiv vulkanism var nära att ske även på jorden. Hur ofta jorden drabbats av massiva tider av vulkanism och hur illa dessa starka vulkanismepisoder påverkade vår planet är svårt att veta. Men på Venus blev det ödesdigert. För att få ett grepp om dessa frågor undersökte ett team av forskare förekomsten av stora magmarika platser (kallat LIP Large Igneous Provinces), enorma avlagringar av magmabildad sten utspridda över hela världen.

 

Det enda sättet för en LIP att bildas är då magma kommer upp ur jordens innandöme genom vulkanism eller plattors rörelser och ytan rivs upp. Detta kan hända när tektoniska plattor rör sig eller när mantelplymer (vulkanutbrott) stiger till ytan. Under bildandet av en LIP släpps massor av växthusgaser (ex koldioxid) ut i atmosfären vilket dramatiskt förändrar klimatet. Bildandet av en enda LIP tar cirka fem miljoner år och bildningstiden har förödande effekt på klimat.

Tidigare har dessa skeenden kopplats till ett flertal av massutrotningshändelserna på jorden (här finns en lista på de fem massutrotanden av liv som historiskt skett på Jorden). 

Fler massutrotanden kan ha skett genom vulkanismperioder än av  komet eller asteroidkrockar med jorden. Enligt forskning som nyligen publicerades i The Planetary Science Journal verkar LIP ske slumpmässigt. Det finns ingen känd orsak som kan utlösa bildandet av flera LIP under samma tidsperiod. Men förmodligen förändrar en enda LIP-bildningshändelse inte permanent ett klimatsystem eftersom jorden har upplevt flera LIP-formationer och vi har fortfarande ett stabilt klimat.

Kan slumpen vara orsaken till att kanske flertal inträffade samtidigt på Venus (min anm.) och därmed orsakade en omöjlighet för liv i evighet på denna planet. Kanske det fortfarande sker där under de tjocka molnen som omöjliggör insyn?

En enda LIP-bildning kan dock skada ett klimat och drastiskt öka atmosfärens temperatur genom växthuseffekten. Vissa LIP-formationshändelser sammanfaller med varandra av ren slump. Många inträffar inom en miljon år efter varandra vilket är kortare än varaktigheten av effekten av en enda. Flera samtidiga LIP-bildningshändelser kan helt förstöra en planet. Om för många sker på en gång släpps för mycket växthusgaser ut i atmosfären och planeten kan bli omöjlig för att kunna hysa liv. Detta kan utlösa en skenande växthuseffekt som inte kan stoppas.

Om atmosfären fångar för mycket värme på en livsvänlig planet börjar haven avdunsta. Med mer vatten i atmosfären fångas det ännu mer värme in från solen och värmer haven ytterligare. Cykeln fortsätter och fortsätter vilket så småningom leder till "värmedöden" i en tempererad värld.

Jorden undvek detta öde (kanske det var slumpartat att vi undvek detta, kanske inte). Om för många LIP bildats samtidigt på Jorden kunde vårt öde blivit det samma som Venus. En död livlös het molnig planet. Vi ser bevis på många utdöda vulkaner på Venus men vet inte vet hur många som har raderats genom vittring eller plattektonik. De kan historiskt ha varit många fler.

Om Venus upplevde för många LIP samtidigt kunde det ha utlöst den skenande växthuseffekten som omöjliggjorde planeten för liv. Nästa steg i denna forskning är att försöka förstå hur många LIP och tiden mellan dessa som är för mycket för en planets utveckling för livsmöjligheter och ta reda på var brytpunkten finns. Vi klarade ju bevisligen av denna brytpunkt om vi ser på Jorden av i dag.

Bild vikipedia.  En 3D-bild av Venus yta.

Varför Venus roterar

 

Venus är den andra planeten i solsystemet från solen räknat. Den är nästan lika stor som jorden därav beteckningen tvillingplanet till Jorden. Venus rör sig runt sin egen axel i motsatt riktning mot rörelsen hos jorden och flertalet av de andra planeterna runt solen. Enbart Venus och Uranus rör sig motsols. Planeten är molnhöljd med en atmosfär i huvudsak bestående av koldioxid med en mindre del kväve, svaveldioxid och vattenånga. Detta gör att planeten är mycket varm och mycket ogästvänlig för liv. 

Om det inte vore för den täta snabbrörliga atmosfären på Venus, skulle jordens systerplanet sannolikt inte rotera enligt ny forskning. Istället skulle Venus låsas på plats med samma sida alltid vänd mot solen på samma sätt som månen är mot jorden enligt forskare av i dag.  Gravitationen hos ett stort objekt i rymden kan hindra ett mindre föremål från att snurra, ett fenomen som kallas tidvattenlåsning i detta fall solen som det objekt som skulle låsa Venus. Men då denna låsning inte finns hävdar Kane forskare vid UC Riverside att atmosfären måste ha en mer framträdande faktor vid studier av Venus såväl som andra planeter som det som stoppar fastlåsning.

Dessa argument, liksom beskrivningar av Venus som en delvis tidvattenlåst planet, publicerades nyligen i en artikel i Nature Astronomy.

"Vi ser atmosfären som ett tunt nästan separat lager ovanpå en planet som har minimal interaktion med den solida planeten", säger Stephen Kane, UCR-astrofysiker och huvudförfattare. "Venus kraftfulla atmosfär lär oss att det är en mycket mer integrerad del av planeten som påverkar absolut allt, även hur snabbt planeten roterar."

Det tar Venus 243 jorddagar att rotera en gång men dess atmosfär cirkulerar en runda runt planeten var fjärde dag. Extremt snabba vindar gör att atmosfären drar längs planetens yta när den cirkulerar, saktar ner dess rotation samtidigt som den lossar greppet om solens gravitation.

Långsam rotation i sin tur har dramatiska konsekvenser för det oroliga venusiska klimatet där en genomsnittlig temperatur når upp till 480 C, tillräckligt varmt för att smälta bly. En anledning till värmen är att nästan allt av solens energi som absorberas av planeten sker i Venus atmosfär och når aldrig ytan. Det betyder att en rover (månbil) med solpaneler som den NASA skickade till Mars inte skulle fungera här.

Atmosfären över Venus blockerar också solens energi från att lämna planeten, vilket förhindrar kylning eller flytande vatten på dess yta. Ett tillstånd kallat en skenande växthuseffekt. De flesta exoplaneter som sannolikt kommer att observeras med det nyligen lanserade James Webb Space Telescope som nu i dagarna kommit i full drift  ligger mycket nära sina stjärnor, ännu närmare än Venus är till solen. Därför är anses de  sannolikt tidvattenlåsta (vänder alltid samma sidas mot sin sol) enligt dessa forskare.

Eftersom människor kanske aldrig kan besöka exoplaneter personligen, är det viktigt att se till att datormodeller arbetar utefter trolig  tidvattenlåsning. "Venus är vår möjlighet att få dessa modeller korrekta, så att vi kan förstå ytmiljöerna på planeter runt andra stjärnor", säger Kane.

Jag har svårt för att förstå diskussionen om att Venus skulle varit tidvattenlåst om  inte atmosfärens kraftiga rörelser gjort det möjligt för Venus att rotera enligt ovan (min anm.). Vi har Merkurius som ligger betydligt närmre solen och som numera bevistats rotera och därmed inte alltid vänder samma sida mot solen (vilket tidigare antagits).

En dag på Merkurius motsvarar 58,65 jorddygn vilket blir 403,69 timmar jämfört med en dag på jorden som är 23,93 timmar och atmosfären här är mycket tunn. Först ganska nyligen fick vi omtolka teorin att Merkurius alltid vände samma sida mot solen som falsk. Varför skulle då Venus ha gjort det utan en orolig atmosfär eller eventuella närgångna exoplanet till sin sol göra det? Något i antagandet stämmer inte enligt mig. 

Bild vikipedia i den färg som den har inte som vissa andra som är falskfärgade i eldfärg.

Det kan finnas områden i Venus atmosfär där livsformer kan existera

 

Venus är den andra planeten i solsystemet från solen räknat och nästan lika stor som jorden. Planeten är molnbeklädd med en atmosfär bestående i huvudsak av koldioxid och något kväve, svaveldioxid och vattenånga. Venus är mycket varm och mycket ogästvänlig för liv åtminstone i de former vi känner det från jorden. Den saknar en egen måne.

I en ny studie diskuteras den långvariga idén om liv kan existera i molnen över Venus. Studiens författare, från MIT, Cardiff University och forskare vid Cambridge University har identifierat en kemisk möjlighet genom vilken livsformer kan neutralisera Venus sura molnmiljö och skapa en självförsörjande, beboelig ficka i molnen.

Teorin uppstod  vid upptäckten att Venus atmosfär har förbryllande anomalier i form av kemiska signaturer som är svåra att förklara om livsformer inte finns som ursprung till dessa. Det finns små koncentrationer av syre och icke-sfäriska partiklar motsatsen till den i atmosfären vanliga svavelsyrans runda droppar. Mest förbryllande är närvaron av ammoniak. En gas som upptäcktes finnas på Venus vid undersökningar under 1970-talet och som inte borde kunna produceras genom någon känd kemisk process på Venus.

 

I den nya studien modellerade forskarna med en uppsättning av kemiska processer för att finna en förklaring till varför och om ammoniak verkligen finns där och om så vad som då skulle förklaras av kemiska reaktioner som skulle neutralisera omgivande droppar av svavelsyra och förklara de flesta avvikelser som observerats i Venus moln. När det gäller källan till ammoniak själv föreslår författarna att den mest rimliga förklaringen är något slag av biologiskt ursprung snarare än en icke-biologisk källa som blixtar eller vulkanutbrott. De skriver i sin studie att "livet kan kanske har  skapat sin egen miljö på Venus".

Denna hypotes är testbar och forskarna tillhandahåller en lista över kemiska signaturer att undersöka vid framtida uppdrag vid Venus för mätningar i Venus moln i syfte att antingen bekräfta eller motsäga deras idé.

"Inget liv som vi känner till skulle kunna överleva i Venus atmosfär", säger studiens medförfattare Sara Seager the Class of 1941 Professor of Planetary Sciences in MIT’s Department of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences (EAPS). "Men poängen är att det kanske finns där och detta ändrar sin miljö så det blir möjligt."

Forskarna fann att om livet producerade ammoniak på det mest effektiva viset som möjligt skulle de tillhörande kemiska reaktionerna naturligt ge syre. Ammoniak skulle lösa upp droppar av svavelsyra vilket effektivt neutraliserar syran för att göra dropparna relativt ofarliga. Införandet av ammoniak i dropparna skulle omvandla deras tidigare runda, flytande form till icke-sfärisk, saltliknande slam. När ammoniak lösts upp i svavelsyra skulle reaktionen utlösa att omgivande svaveldioxid löses upp. Ammoniak antas i första hand komma från liv.

Förekomsten av ammoniak kan då förklara de flesta av de stora avvikelser som upptäckts i Venus moln. Forskarna visar även att källor som blixtnedslag, vulkanutbrott och meteoritnedslag inte kemiskt skulle kunna producera den mängd ammoniak som krävs för att förklara avvikelserna. Liv kan dock göra det.

Teamet noterar att det finns livsformer på jorden - i exempelvis våra egna magar - som producerar ammoniak för att neutralisera och göra miljön där beboelig i en annars mycket sur miljö.

Forskare kan få en möjlighet att bekräfta förekomsten av ammoniak och livstecken under de kommande åren med Venus Life Finder Missions, en uppsättning föreslagna privatfinansierade uppdrag där Seager blir huvudutredare. I dessa uppdrag planeras att sända rymdfarkoster till Venus för att mäta molnens innehåll av ammoniak och andra signaturer som kan vara tecken på liv.

Jag undrar dock vad som då skapat den första formen av liv där (min anm.)? Jag tvivlar på att det finns fickor av liv i molnen på Venus. Tror mer på att det är något mätfel där det verkar ses tecken på liv eller att man inte använt alla uträkningar för att det kan vara en kemisk reaktion man upptäckt som vi inte tänkt på.

Bild wikimedia. Filtrerad bild av Venus tagna av Akatsuki   den 23 maj 2018. En japansk rymdsond som undersökte Venus uppifrån men som först missade att lägga sig i omloppsbana runt Venus 2010 men vid nytt försök 2015 lyckades.

Kan det ha funnits hav på Venus.

 

Venus är den andra planeten i solsystemet från solen räknat och har en storlek nästan jämförbar med Jorden.  Venus atmosfär består främst av koldioxid med inslag av lite kväve. Här finns ett atmosfärtryck vid ytan som är ungefär 90 gånger högre än atmosfärtrycket på Jordens yta (Venus atmosfärtryck motsvarar ungefär trycket på en kilometers djup i en ocean på Jorden). Den kraftiga CO2-rika atmosfären tillsammans med det oerhört höga atmosfärstrycket resulterar i en stark växthuseffekt som höjer yttemperaturen med ungefär 400 °C mot vad här annars skulle varit i förhållande till avståndet till solen.  Det ger en yttemperatur av ca 500 °C. Utan växthuseffekten skulle Venus temperatur varit ca 100C. Inte så livsvänligt det heller.

Det är möjligt att Venus en gång i tiden hade lika mycket av flytande vatten som Jorden. Det enligt teorin som gällt tills nu. För fyra miljarder år sedan utstrålade nämligen inte solen lika mycket värme som nu men i takt med att värmen från solen ökade avdunstade vattnets koldioxid upp till atmosfären och ökningen av koldioxid gjorde att värmen på planetens yta steg  och oceanerna  avdunstade. Venus yta domineras numera av stora slätter. 

Men nyligen har Venus blivit ett viktigtforskningsämne för astrofysiker vid ESA och NASA. Det har nu beslutats att det under de närmsta tio åren ska skickas tre rymdutforskningsuppdrag dit. En av de viktigaste frågorna som dessa uppdrag syftar till att besvara är om Venus någonsin haft hav eller inte.

 Astrofysiker ledda av Martin Turbet, forskare vid institutionen för astronomi vid University of Science of the UNIGE och medlem av NCCR PlanetS har försökt svara på denna fråga med de verktyg som finns tillgängliga på jorden.

" Vi simulerade jordens och Venus klimat som vi anser rådde där för mer än fyra miljarder år sedan då planetens yta fortfarande var i smält form", förklarar Martin Turbet. " – Tack vare datasimuleringar kunde vi visa att klimatförhållandena då inte tillät vattenånga att kondensera i Venus atmosfär, säger Martin Turbet.

 Det innebär att temperaturerna aldrig blev tillräckligt låga för att vattnet i atmosfären skulle bilda regndroppar som kunde falla ner på dess yta. Istället blev vattnet kvar i gasform i atmosfären och haven bildades aldrig.

– En av de främsta anledningarna till detta är molnen vilka på Venus bildas företrädesvis på planetens nattsida. Dessa moln orsakar en mycket kraftfull växthuseffekt som hindrade och hindrar Venus från att svalna så snabbt som man tidigare trott, säger denne Genèveforskare. Då detta inte sker kan regn inte falla idag och kunde inte falla då.

Men det förklarar inte enligt mig om vatten en gång funnits här. Det är vad framtida undersökningar kanske kan förklara (min anm.).  Men om analysen stämmer har aldrig vatten funnits där och för mig låter det troligt.

Bild vikipedia på Venus i den färg den har.

Ny teori om hur Jorden och Venus blev de planeter som vi känner dem som.

 

Med hjälp av maskininlärning och datorsimuleringar av troliga gigantiska effekter i vårt solsystems barndom fann forskare vid Lunar and Planetary Laboratory University of Arizona  att planeterna i det inre av solsystemet sannolikt kom till ur upprepade kollisioner och effekter av gravitation.

Detta utmanar de konventionella modellerna av planetbildning som innefattar preplanetära kroppar som tillbringade en stor del av sin resa genom det inre solsystemet med kraschar och rikoschetter mot varandra innan de kraschade in i varandra en sista gång och blev de planeter och månar de nu är.

Efter att ha saktats ner av sin första kollision (genom gravitationen) skulle de vara mer benägna att hålla ihop nästa gång.

Forskningens resultat  publicerades i två rapporter den 23 september i The Planetary Science Journal där den ena rapporten fokuserade på Venus och jorden och den andra på jorden och månen. Centralt för båda publikationerna, enligt författarteamet som leddes av LPL-professorn Erik Asphaug är att gigantiska effekter av sammanslagningar som forskare trodde tidigare inte är hela förklaringen till planeternas existens.

" Vi ser att de flesta större effekter är "långsamma". Det innebär att för att två preplaneter ska slås samman till en måste de först sakta ner i hastighet för att effekten ska bli en planet och inte en hög asteroider säger Asphaug. – Vid stora nedslag till exempel månens bildande som antas skett ur en krasch av två kroppar Theia och Jorden ses denna händelse i dag som en ovanlig händelse som troligast feltolkats. Mer troligt var att det krävdes två smällar av mindre krafsigt slag för månens bildande.

Vid högre fart skulle till exempel protoplaneter från det yttre solsystemet företrädesvis ha anslutit sig till Venus istället för jorden. Kort sagt, Venus kunde bestå av mer material och vara större än Jorden då om Venus skulle ha fått merparten av materian som då  snabbt svept förbi Jorden.

" Man skulle kunna tro att jorden består mer av material från det yttre systemet eftersom den ligger närmare det yttre solsystemet än Venus. Men med jorden i den här förtruppsrollen gör det faktiskt mer troligt att Venus ansluter sig till yttre solsystemmaterial," sa Asphaug.

 

Solsystemet är vad forskare kallar en gravitationsbrunn konceptet bakom en populär attraktion på vetenskapliga utställningar. Besökare där sänker ett mynt i en trattformad gravitationsbrunn och tittar sedan på när deras pengar slutför flera banor innan de faller ner i mitthålet. Ju närmare en planet är solen, desto starkare är gravitationen som planeterna upplever. Det är därför de inre planeterna i solsystemet vilket dessa studier var fokuserade på – Merkurius, Venus, Jorden och Mars – kretsar kring solen snabbare än till exempel Jupiter, Saturnus och Neptunus. Det visar att ju  närmre ett objekt kommer till solen desto mer sannolikare är det att stannar där.

Detta kan förklara asteroidbältena som är en del av materialet som bildade planeterna när de var heta kroppar (preplaneter). Solen bildades av gas. Först bildades planeterna (min anm.) till i solsystemets inre (kanske i tur och ordning) sedan gasplaneterna därefter de yttre planeterna och mycket av materian som aldrig kom vidare  finns i dag som bälten av sten därute. Händelserna var mycket beroende av gravitation och mindre av kollision.

Bild från vikimedia som visar Venus och Jorden i naturliga färger sedda från rymden.