the Nauka Bractwa to seria badająca, w jaki sposób rodzeństwo może na nas wpływać, począwszy od pieniędzy i zdrowia psychicznego, a skończywszy na molekułach. To będzie Podziel się tymi historiami W nadchodzących tygodniach.
Zapytaj, która planeta w Układzie Słonecznym jest najbliższą siostrą Ziemi, a wiele osób może wskazać Marsa. Krąży w pobliżu, nieco dalej od Słońca. Urodziłeś się w tym samym czasie i z tymi samymi rzeczami, co Ziemia. Uważa się, że w przeszłości istniały rzeki, jeziora, a nawet oceany. NASA wysłała na jej powierzchnię łaziki, aby pomóc nam dowiedzieć się, czy na Czerwonej Planecie kiedyś istniało życie.
Są jednak planetolodzy, którzy poproszą cię, abyś spojrzał w innym kierunku, na planetę, która jest mniej zbadana, ale w rzeczywistości jest bliższa Ziemi pod względem wielkości, wyglądu, składu i rzeczywistej odległości… ku Wenus.
Naukowcy badający Wenus nazywają siebie Wenusjanami. Lubią nazywać Wenus bliźniaczą Ziemią.
Martha Gilmore jest dumną Wenusjanką i profesorem nauk o Ziemi i środowisku na Uniwersytecie Wesleyan. Mówi, że w przeszłości nasza planeta nie różniła się zbytnio od swoich sąsiadów.
„Gdybyś był kosmitą odwiedzającym nasz Układ Słoneczny 4 miliardy lat temu, widziałbyś trzy skaliste planety, a każda z nich miała oceany” – mówi Gilmore.
Te planety – Ziemia, Mars i Wenus – wyglądają dziś bardzo od siebie. Podłoże to umiarkowany, niebiesko-zielony marmur, przekształcony przez żywe organizmy. Tymczasem jego rodzeństwo migrowało do dwóch skrajności: Mars to sucha, zimna i zakurzona planeta z niezwykle cienką atmosferą, a Wenus to najgorętsza planeta w Układzie Słonecznym, pokryta gęstą atmosferą, która szybko niszczy nawet nieożywionych gości z Ziemia. .
Nie jest to przesada: na powierzchnię Wenus dotarło dziesięć sond; Żaden z nich nie trwał dłużej niż dwie godziny. Na Wenus panują temperatury przekraczające 300 stopni Fahrenheita i ciśnienie ponad 75 razy większe niż na Ziemi.
Co więc stało się z tymi starożytnymi oceanami na naszych dwóch najbliższych planetach i dlaczego na powierzchni Wenus panuje dziś tak trudne środowisko?
W przypadku planet ważny jest rozmiar i położenie
Temperatura i ciśnienie odróżniają Wenus od Ziemi. Gilmore twierdzi, że różnice te wynikają z dwóch czynników: odległości od Słońca i temperatury wewnętrznej samej planety.
Gilmore, która wyjaśnia to zjawisko swoim uczniom za pomocą świątecznych obiadów, twierdzi, że wszystkie planety w wyniku swojego powstania wytwarzają pewną ilość ciepła.
„To jak Święto Dziękczynienia. Masz gorące ziemniaki, wiesz, pieczone ziemniaki i masz groszek i chcesz je zjeść, ale są za gorące. Ale groszek jest gotowy do spożycia, ponieważ wypromieniował swoje ciepło na zewnątrz, ponieważ są młodzi.”
Mars jest mniejszym ziemniakiem, więc szybciej tracił ciepło. Wenus i Ziemia były ziemniakami podobnej wielkości, więc powinny ostygnąć w tym samym tempie.
Ale oprócz wewnętrznego ciepła było coś jeszcze, co utrzymywało ciepło na Wenus: słońce. Ponieważ Wenus znajduje się bliżej Słońca, otrzymuje więcej energii. Ta dodatkowa ilość energii dostarczana przez miliardy lat jest głównym powodem, dla którego atmosfera Wenus stała się znacznie gęstsza niż ta, której doświadczamy na Ziemi.
Delikatna równowaga
Atmosfera działa jak „koce zapewniające komfort” – mówi Gilmore. Na przykład na Ziemi atmosfera pomaga utrzymać planetę zdatną do zamieszkania, chroniąc życie przed promieniowaniem, a także utrzymuje na powierzchni temperaturę, w której my, ludzie, możemy żyć. Aby mieć stabilną atmosferę, planeta potrzebuje kilku rzeczy: aktywności wulkanicznej i wystarczającej masy. I oceany.
„Musi być wystarczająco gorący i wystarczająco duży, aby mogła nastąpić aktywność wulkaniczna” – mówi Gilmore, ponieważ wulkany czerpią energię z ciepła wewnętrznego planety. Wulkany te wyrzucają gazy tworzące atmosferę. Kiedy jednak taka atmosfera już istnieje, planeta musi być wystarczająco duża, aby jej grawitacja mogła ją „utrzymać”. [that] koc.”
Chociaż Mars zaczynał podobnie jak Wenus i Ziemia, jego mniejsze rozmiary oznaczały, że jego grawitacja nie była wystarczająco silna, aby utrzymać niewielką ilość atmosfery, którą rozwinęła się, gdy na początku swojego życia posiadała oceany. W miarę ochładzania się Marsa jego aktywność wulkaniczna spadła… i ostatecznie ustała.
Problem polega na tym, że planety tak naprawdę potrzebują wulkanów, aby stale uzupełniać swoją atmosferę, ponieważ atmosfery te stale ulatniają się w przestrzeń kosmiczną – wyjaśnia Gilmore.
„Obecnie na szczycie naszej atmosfery znajdują się wszelkiego rodzaju złe promienie, takie jak promienie kosmiczne i słoneczne, które niszczą atmosferę” – mówi.
Zatem atmosfera Marsa powoli ulegała erozji, stając się tak rzadka, że woda nie mogła już pozostać w stanie ciekłym na powierzchni. Część z nich uciekła w przestrzeń kosmiczną, a część została zamrożona w lodzie.
Tymczasem Wenus była tak blisko Słońca, że w jej oceanach wrzała. Wulkany w dalszym ciągu emitowały także dwutlenek węgla, silny gaz cieplarniany.
Ziemska atmosfera zawiera również dwutlenek węgla, ale nasze oceany pomagają złagodzić jego skutki cieplarniane, pochłaniając nadmiar węgla i ostatecznie przekształcając go w skały. „Dlatego tak ważne jest, abyśmy dbali o nasze oceany” – mówi Gilmore.
„Kiedy pozbędziesz się oceanu, wyłączysz główny mechanizm magazynowania dwutlenku węgla w skałach” – mówi Gilmore. „Więc pozostaje w atmosferze. Efekt cieplarniany przejmuje kontrolę i otrzymujesz super gorący koc”.
Niekontrolowany efekt cieplarniany, który czyni Wenus niegościnną dla życia, jakie znamy na Ziemi, jest czymś, czym martwią się naukowcy badający skutki zmian klimatycznych. Obecnie człowiek wpompowuje do atmosfery 100 razy więcej gazów cieplarnianych, niż wypuszczają wulkany rocznie.
Wenus jest najbliższą planetą poza Układem Słonecznym
Badanie Wenus mogłoby dać naukowcom wyobrażenie o tym, jak wygląda świat, gdy nie ma pochłaniaczy dwutlenku węgla. Ale tak się składa, że jest to najbliższa planeta „podobna do Ziemi”, jaką znają badacze.
Setki planet poza naszym Układem Słonecznym są wielkości Ziemi i potencjalnie nadają się do zamieszkania. Ale te planety są tak odległe, że wysłanie statków kosmicznych w celu ich zbadania nie będzie możliwe przez wiele pokoleń.
Gilmore mówi, że Wenus jest znacznie bliżej. To miejsce, w którym byliśmy już wcześniej i które możemy odwiedzić ponownie. Ziemia to pierwszy punkt danych naukowców na temat tego, jak mogłaby wyglądać planeta nadająca się do zamieszkania, ale przeszłość Wenus może dać nam wgląd w inną planetę, na której kiedyś nadawały się do zamieszkania, zanim została zmieniona na zawsze.
więcej niż Nauka Bractwa seria:
„Podróżujący ninja. Rozrabiaka. Badacz bekonów. Ekspert od ekstremalnych alkoholi. Obrońca zombie.”
