Тридцатилетние данные исследований предлагают новый взгляд на Венеру

В 2010 году орбитальный аппарат «Venus Express» Европейского космического агентства заметил, что из Венеры в космос вылетело вдвое больше атомов водорода, чем атомов кислорода. Это было первое свидетельство того, что на Венере когда-то могли быть лужи и даже озера с жидкой водой на ее поверхности.

Новые исследования предполагают, что Венера могла хранить некоторое количество неповрежденных молекул воды в своей мантии. Чтобы определить это, Джастин Филиберто, геолог из Университета Южного Иллинойса, сравнил то, что геологи знают о составе горных пород на поверхности Венеры с процессами горообразования на Земле. Его результаты позволяют предположить, что некоторые типы камней на Венере могли образовываться только в присутствии воды и углекислого газа.

В период с 1981 по 1984 год СССР осуществил шесть миссий на Венеру. Три из этих миссий, «Венера-13 и 14» и «Вега-2», составили то, что сегодня остается наиболее полным анализом химического состава камней и почвы на родственной планете Земли. Зонды «Venera» и «Vega» приземлились в разных точках на поверхности планеты, и каждый из них использовал роботизированный буровой манипулятор для сбора образцов породы и почвы.

Образцы представляют три основных типа местности на Венере. «Венера-13» взяла пробы с холмистых равнин планеты, которые покрывают около 70 процентов поверхности, а «Венера-14» взяла пробы породы из плоских низменностей, которые составляют 20 процентов поверхности. Около десяти процентов поверхности составляет гористая местность.

«Vega-2» приземлился в одном из этих регионов, известном как Афродита Терра. Затем бортовые приборы проанализировали химический состав образцов до того, как зонды расплавились и рассыпались при экстремальных температурах и давлениях Венеры, но не раньше, чем они передали данные на Землю, описывающие процентное содержание по массе химических соединений, таких как диоксид титана и диоксид кремния.

Хотя геологи определили, что все образцы горных пород были магматическими, то есть они образовались в результате охлаждения и затвердевания магмы или лавы, в данных отсутствовала некоторая важная информация. Например, общий вес образцов породы из анализов «Vega-2» составлял 89,6%, что позволяет предположить отсутствие некоторых элементов в анализах.

Более того, зонды не смогли проанализировать некоторые элементы, такие как натрий, который является критически важным компонентом для классификации типов магматических пород на Земле. Без этой части головоломки нет никакой гарантии, что они могут точно определить условия, при которых образовались камни. Однако геологи знают, какую роль натрий и другие элементы, такие как магний и кремний, играют в образовании магматических пород на Земле. Используя процесс, называемый кристаллизацией, геологи могут определить виды давления, температуры и состояния воды в магме, которые производят множество различных типов магматических пород на Земле, а также процентное содержание различных элементов, полученных в результате.

Применяя эту информацию о земных породах в качестве аналога, Филиберто установил ограничения на различное давление, температуру и условия воды, в которых могли образоваться горные породы Венеры. В зависимости от своего местоположения в мантии Земли, магма содержит различные составляющие, такие как растворенный углекислый газ или водные минералы, минералы с молекулами воды, включенными в их молекулярные структуры. Филиберто обнаружил, что образцы «Venera-14» и «Vega-2» содержали кристаллические структуры, очень похожие на базальты на Земле, которые образовались из водных источников около верхней мантии, где давление ниже. С другой стороны, образцы «Venera-13», вероятно, возникли при более высоких давлениях в глубине мантии планеты из магмы, богатой углекислым газом. По словам Филиберто, это первое исследование, которое показало, что камни на Венере формировались под разным давлением на разных глубинах планеты.

Фото: itradar.ir