Венера – прародительница Земли

На Венере в течение двух миллиардов лет могли существовать океаны жидкой воды, и не исключено, что именно оттуда жизнь попала на Землю. Астрономы знают, как проверить эту гипотезу, и намерены сделать это в ближайшее время.

Всё большее количество астрономов склоняется к мысли о том, что на Венере в течение длительного времени могли существовать настоящие океаны. Парниковый эффект на первых этапах существования планеты мог быть заторможен интенсивным образованием облаков. Так могло продолжаться около двух миллиардов лет, и не исключено, что за это время на Венере могла зародиться жизнь.

Сейчас вторая планета от Солнца меньше всего похожа на пригодное для жизни место. Температура её поверхности превышает 400°C, давление здесь – почти сто атмосфер, и больше всего Венера напоминает пустыню. На её поверхности плавится свинец, по небу плывут плотные облака двуокиси серы, из которых время от времени выпадают дожди серной кислоты, а о существовании воды здесь не заикаются даже самые смелые лоббисты NASA, выбившие из американских властей немало денег на поиски её следов на Марсе и других телах Солнечной системы. По современным представлениям, всё это – последствия катастрофического парникового эффекта, благодаря которому поверхность Венеры не может эффективно охлаждаться.


Не исключено, однако, что в прошлом всё было совсем по-другому. Как рассказал в интервью британскому журналу New Scientist планетолог Дэвид Гринспун из национального музея науки и природы в Колорадо, в первые два миллиарда лет нагрев планеты могло сдерживать интенсивное образование облаков в её атмосфере. Тогда поверхность Венеры имела умеренную температуру, и на ней вполне могли существовать океаны жидкой воды. Высокая влажность и тепло – нужное сочетание для зарождения жизни.

Как полагает Гринспун, активная метеоритная бомбардировка могла перенести возникшие на Земле примитивные органические формы жизни на поверхность Венеры и те могли развиваться вдали от родной планеты. Кроме того, не стоит отрицать и возможность зарождения жизни на Венере задолго до жизни на Земле, так что и Земля могла стать новой обителью для организмов, прилетевших с Венеры.

И самое интересное, что всё это не умозрительные гипотезы. Учёные нашли способ проверить, была ли древняя Венера покрыта океанами через два миллиарда лет после того, как планету охватило необратимое потепление.

По мнению Гринспуна и его коллеги Марка Баллока из Юго-западного исследовательского института в Колорадо, разобраться в тайнах Венеры поможет термолит – минерал, встречающийся и на Земле. Он образуется при повышенной температуре в присутствии избыточного количества воды. Исследования Наташи Джонсон из Центра NASA Goddard в Мериленде и Брюса Фегли из университета Вашингтона, Миссури, показали, что термолит – устойчивый минерал, который мог сохраниться на Венере по наши дни.

Венеру спалил необычный изотоп кислорода

Парниковый эффект Венеры вызван большим количеством углекислого газа, составляющим основу её атмосферы. Недавние исследования независимых групп ученых, проведенные с помощью аппарата Venus Express, позволяют пролить свет на неизвестные ранее факты о механизме сильного парникового эффекта.

Исследователи Жан-Луп Берто из Службы аэрономии французского национального центра научных исследований и Анн-Карин Ванделе из бельгийского Института аэрономии обнаружили неизвестный ранее пик поглощения в средней области ИК – диапазона при изучении спектра солнечных лучей, проходящих сквозь слои атмосферы Венеры. Химического соединения, отвечающего за поглощение энергии в этом диапазоне, на Земле известно не было, поэтому открытие, сделанное в апреле 2006 года, первоначально не было обнародовано. В декабре того же года Майк Мумма из Центра управления полётом NASA имени Годдарда, заинтересованный открытием коллег обнаружил тот же характерный пик поглощения в спектре атмосферы Марса.

Известно, что атмосфера Марса и Венеры состоит на 95% из диоксида углерода. Таким образом, исследователи предположили, что неизвестный ранее пик поглощения принадлежит молекуле углекислого газа необычного изотопного состава. Один из атомов кислорода в ней представляет собой кислород-16 – обычный изотоп с восемью протонами и восемью нейтронами в ядре, второй – кислород-18, ядро кторого содержит те же 8 протонов, но 10 нейтронов. К такому выводу независимо пришли группы ученых из России, Бельгии, США и Франции.

Благодаря наличию двух изотопов кислорода такая молекула углекислого газа может одновременно изменять несколько своих колебательных мод, в то время как обычная, «земная», способна изменять только одну. Это приводит к тому, что углекислый газ на Венере способен поглощать тепловую энергию гораздо в больших количествах чем предполагалось ранее, таким образом внося существенно больший вклад в парниковый эффект Венеры.

Содержание двуокиси углерода на Земле меньше в 250 000 раз меньше, чем на Венере, поэтому наблюдать в атмосферном воздухе подобные молекулы СО2, содержащие два различных изотопа кислорода не удавалось.

Несмотря на то, что большая часть поверхности Венеры покрыта слоем лавы, скрывающим от исследователей доказательства длительного существования воды на поверхности, астрономы надеются найти и использовать термолит как доказательство своей теории.

Подобный эксперимент может быть подготовлен и технически осуществлен в течение следующих 10–20 лет, считает Гринспун. Главной трудностью является создание зонда, способного выдержать высокие температуры на поверхности в течение продолжительного времени. Это время понадобится для того, чтобы взять пробы грунта, провести их анализ и передать его результаты на Землю. Пока ничего подобного у американцев нет, однако известно, что в СССР был разработан и создан аппарат, способный работать на раскалённой поверхности Венеры в течение времени гораздо большего, чем те несколько минут, которые прожили там спускаемые аппараты спутников серии «Венера». Впрочем, реальные испытания так и не были проведены – программа была свёрнута.

Возможно, возрождение интереса к Венере обусловлено все более убедительными доказательствами, что Марс никогда не был теплой планетой с мощной атмосферой и большим количеством воды на поверхности. Это означает, что в Солнечной системе изначально существовало только два небесных тела, на которых могла зародиться жизнь – Венера и Земля. Более того, два миллиарда лет существования жидкой воды на Венере могли привести не только к появлению жизни, но и к существенной её эволюции. И возможно, термолит – ключ к тому, чтобы выяснить, как всё было на самом деле.

© gazeta.ru / 2007-10-14