Astăzi, planeta noastră soră, Venus, reprezintă un mediu ce se aseamănă cu iadul, având temperaturi de suprafață care ating 450 de grade Celsius și o atmosferă compusă în proporție de 96% din dioxid de carbon. Cu toate acestea, într-o perioadă îndepărtată, Venus ar fi putut semăna cu Terra – căminul nostru ospitalier.
Acest lucru s-a schimbat când procesele de efect de seră, probabil declanșate de activitatea vulcanică, au trimis Venus pe o traiectorie care a transformat-o în vecinul nociv pe care îl cunoaștem astăzi. Însă, în cercetări recente care ne-au avansat înțelegerea evoluției atmosferice a planetei, astronomii au anunțat detectarea directă a prezenței oxigenului atomic atât în partea diurnă, cât și în cea nocturnă a atmosferei venusiene.
Oxigenul atomic este verișorul chimic foarte reactiv al oxigenului molecular (substanța pe care o respirăm și pe care o numim simplu oxigen). Spre deosebire de oxigenul molecular, sau O2, care este format din perechi de atomi de oxigen, oxigenul atomic este compus din atomi individuali de oxigen.
Pe scurt, acești atomi individuali sunt întotdeauna pregătiți să se combine cu un alt atom sau moleculă, ceea ce îl face pe oxigenul atomic extrem de reactiv – combinarea ar face un atom de oxigen mai stabil, așa că acești singleti de oxigen doresc să reacționeze. Acesta este și motivul pentru care oxigenul molecular nu este la fel de reactiv. Atomii săi de oxigen sunt deja în perechi.
Echipa de astronomi condusă de Heinz-Wilhelm Hübers, director al Centrului Aerospațial German, a folosit Observatorul Stratosferic pentru Astronomie Infraroșie (SOFIA) – un observator aerian, pentru a colecta date despre atmosfera lui Venus.
“Am putut planifica o rută de zbor care ne-a permis să observăm Venusul (care este la o elevație scăzută) puțin înainte de apusul soarelui timp de trei zile, fiecare zi pentru aproximativ 20 de minute,” a spus Hübers pentru Space.com.
La bordul SOFIA se afla spectrometrul eterodin terahertz upGREAT, utilizat pentru observații. Hübers a explicat că acest spectrometru este deosebit de sensibil la frecvența și lungimea de undă a oxigenului atomic, care sunt 4.74 terahertz și 63.2 microni, respectiv.
Atmosfera lui Venus găzduiește două curente puternice. Cel inferior se află sub 70 de kilometri în altitudine, unde vânturi echivalente cu cele de forța unui uragan pe Pământ suflă împotriva direcției de rotație a lui Venus. Curentul superior se situează deasupra a 120 de kilometri în altitudine, cu vânturi care curg în direcția rotației planetei.
“Un strat de oxigen atomic există între aceste două curente atmosferice opuse,” spune Hübers.
Acest strat de oxigen atomic, cred oamenii de știință, este produs de radiația ultravioletă venită de la soare, care descompune dioxidul de carbon și monoxidul de carbon din atmosfera lui Venus în oxigen atomic și alte molecule. În acest proces, cunoscut sub numele de fotoliză, fotoni cu energie înaltă se ciocnesc de moleculele de carbon, forțându-le practic să se despartă.
Din moment ce oxigenul atomic este predominant concentrat în jurul a 100 de kilometri în altitudine între cele două modele de circulație, este posibil ca aceste curente să joace un rol în distribuirea substanței în jurul planetei. Cu toate acestea, Hübers spune că echipa nu a putut cuantifica acest lucru încă cu măsurătorile lor actuale.
Totuși, el menționează că au observat o creștere locală a oxigenului atomic pe partea nocturnă a planetei, aproape de linia care separă ziua de noapte, cunoscută sub numele de “terminator”. Posibil, această creștere ar putea fi cauzată de vânturile terminatorului.
