Как вулканы повлияли на атмосферу Венеры

В новой работе исследователей из Европы, в который приняли участие планетологи из Института космических исследований в Москве рассматривается вопрос вулканизма на Венере. Работа готовит теоретическую платформу для будущих миссий к Венере. Ученые уже сейчас хотят показать, куда надо смотреть космическим кораблям, чтобы лучше разобраться в том, что происходит на нашей ближайшей соседке.

Мы многого не знаем о ближайшей к нам планете. Венера окутана облаками, поэтому размышления о том, что происходит на ее поверхности, стали домашней игрой для многих ученых-планетологов. Но в этих разговорах всегда возникает одна тема — вулканы.
Понятно, что на Венере много вулканов — по оценкам, их всего около 85 000. Однако науке до сих пор неясно, есть ли на Венере активный вулканизм или нет. Мы надеемся, что новая серия миссий на планету, которые отправятся к нашей соседке, прольет некоторый свет на эту тему.

В новой работе исследователей из Европы, в который приняли участие планетологи из Института космических исследований в Москве рассматривается вопрос вулканизма на Венере. Работа выполнена для подготовки будущих миссий. Ученые уже сейчас хотят показать куда надо смотреть космическим кораблям, чтобы лучше разобраться в том, что происходит на Венере.

Авторы разбивают вопрос о наличии активного вулканизма на Венере на два. Во-первых, сможет ли Венера сохранить свой нынешний состав атмосферы без добавления газов из вулканических источников? Во-вторых, существуют ли какие-либо доказательства «временных» эффектов, которые были бы возможны только в случае существования действующих вулканов?

Глубоко в атмосфере Венеры

Что необходимо для ответа на первый вопрос? Основными данными, которые следует учитывать при таком подходе, является изменчивость содержания диоксида серы в атмосфере на протяжении десятилетий. Некоторые исследователи уже указали на эту изменчивость как на явное свидетельство вулканизма. Тем не менее, другие планетологи придерживаются считают, что изменчивость может быть вызвана неизвестными взаимодействиями поверхности планеты и ее атмосферы или даже взаимодействиями между двумя слоями самой атмосферы.

Переходные эффекты в атмосфере могут включать в себя любое количество характеристик — от водяного пара до твердых частиц (например, вулканического пепла). До сих пор данные, собранные по этому поводу, были ограничены и в основном собирались с помощью дистанционного зондирования. Однако по крайней мере несколько новых миссий на Венеру будут включать сбор данных по мере их спуска через атмосферу.

Одна из них — DAVINCI — планирует провести измерения в атмосфере планеты. Корабль будет оснащен спектрометрами, инерциальными измерительными блоками и высокотехнологичными камерами для сбора данных в нижних слоях атмосферы планеты. Сами спектрометры должны быть способны напрямую и четко обнаруживать следы вулканических газов в атмосфере. Концентрация ионов, такие как соотношение дейтерий/водород, также могут указывать на продолжающееся вулканическое выделение газа.

Верхние слои атмосферы

Миссия EnVision будет специализироваться на наблюдении верхних слоев атмосферы Венеры, используя различные типы ближней инфракрасной и ультрафиолетовой спектроскопии. Это может помочь разгадать некоторые загадки верхних слоев облаков Венеры, в том числе местонахождение неизвестного резервуара диоксида серы, поскольку он, по-видимому, является сырьем для неизвестного процесса, происходящего в облаках, который противоречит нынешним усилиям по моделированию атмосферы планеты.

Прежде чем какой-либо из аналитических методов сможет найти применение, придется еще подождать. Из трех основных миссий, направляющихся к Венере в ближайшее время, самую первую — DAVINCI — планируется запустить не раньше, чем через пять лет, а прибытие на Венеру произойдет еще через несколько лет. У теоретиков достаточно времени, чтобы уточнить свои представления о том, что может обнаружить миссия.