Таинственные «поглотители» в облаках изменяют альбедо на Венере - выяснили астрономы

Japan Aerospace Exploration Agency

Венера не только примерно такого же размера, что и Земля, также и ее состав очень похож на нашу планету, к тому же ее близость от Солнца почти сопоставима с нами. Но на этом параллели практически заканчиваются.

На поверхности Венеры намного горячее - около 460 градусов по Цельсию - из-за безудержного парникового эффекта, вызванного плотной атмосферой, богатой углекислым газом, и облаками, состоящими в основном из капель серной кислоты. Планета вращается в противоположном направлении от Земли (Солнце восходит на западе), и ее поверхность никогда не была видна человеческому глазу, так как она полностью скрыта слоем плотных непрозрачных облаков, с сильными отражающими свойствами.

Но, как и на Земле, погода на Венере обусловлена солнечной радиацией и находится под сильным влиянием изменений отражающих свойств или альбедо облаков, которые окружают планету. Однако теперь у ученых появилось не только их лучшее изображение, но и того, какое влияние на местную погоду оказывают изменения в их отражательной способности. Результаты исследования были опубликованы в Astronomical Journal.

«Разница между Землей и Венерой заключается в том, что на Земле большая часть солнечной энергии поглощается на уровне земли, в то время как на Венере большая часть тепла скапливается в облаках», - объяснил один из авторов работы Санджай Лимай из Университета Висконсин-Мэдисон.

Что любопытно в облаках Венеры - кроме того, что они не похожи ни на что на Земле - есть таинственные темные пятна, которые ученые называют «неизвестными поглотителями», поскольку крошечные частицы, составляющие пятна, поглощают большую часть ультрафиолета и часть видимого света от Солнца и, таким образом, влияют на альбедо и энергетический бюджет планеты.

Впервые пятна были обнаружены наземными телескопами более века назад. Со временем они исчезают, меняя свое местоположение и четкость.

По словам Йон Джу Ли, ведущего автора исследования, они состоят из хлорида железа, аллотропы серы, диоксида серы и т. д. «Но пока ни один из этих элементов не может удовлетворительно объяснить образование облаков и их поглотительные свойства», - добавила она.

С другой стороны, Лимай отметил, что частицы имеют примерно одинаковый размер и обладают такими же светопоглощающими свойствами, что и микроорганизмы, обнаруженные в атмосфере Земли. Это подтолкнуло ученых, начиная с известного биофизика Гарольда Моровица и астронома Карла Сагана, к размышлениям о том, что темные пятна в облаках Венеры — это, по сути, микроскопическая жизнь.

Каким бы ни был их состав, «неизвестные поглотители» Венеры, согласно новым измерениям альбедо планеты, оказывают влияние на ее погоду. Ли и ее коллеги изучали изменения в альбедо Венеры в течение 10 лет с помощью датчиков, установленных на космических аппаратах Venus Express, Akatsuki и Messenger, а также космического телескопа Hubble.

В период с 2006 по 2017 год альбедо Венеры - количество ультрафиолетового света, отраженного обратно в космос - сократилось вдвое, прежде чем начало снова восстанавливаться. Это явление вызвало большие изменения в количестве солнечной энергии, поглощаемой облаками, и, следовательно, в циркуляции атмосферы самой планеты. В частности, изменения альбедо помогают объяснить перемены в динамике атмосферы, которая сейчас переживает так называемое «супер-вращение» — явление, вызванное ветрами, превышающими 200 миль в час.

Как пояснил Такеши Хориноути из японского университета Хоккайдо, результаты показали четкую связь между солнечным теплом и мощными порывами, которые лежат в основе движения верхней атмосферы Венеры.

«Что действительно поразило меня в этом исследовании, так это то, что климат Венеры имеет десятилетние колебания, также как и на Земле», - рассказал Марк Баллок из Юго-западного исследовательского института. «Еще более удивительно, что сила этих колебаний намного больше, чем у нас дома», - добавил он.

«Это поразительный результат», - поделился Лимайе. «Это говорит о том, что что-то меняется. Мы можем видеть изменение яркости. А раз альбедо меняется, значит что-то движет этими изменениями. Вопрос в том, что именно?», - отметил он.

«Главными подозреваемыми» у астрономов являются таинственные темные пятна в облаках Венеры. По мнению ученых, именно они могут играть главную роль в этих изменениях. Теперь исследователи надеются, что их выводы дадут толчок новым научным работам, которые помогут прояснить не только эту тайну, но и узнать новое о климате Земли.

Таинственные «поглотители» в облаках изменяют альбедо на Венере - выяснили астрономы

Картина дня

Наши публикации