Planet Venus memiliki iklim yang bervariasi dari waktu ke waktu karena hubungan antara aktivitas tektonik interiornya dan perubahan atmosfer. Ini lebih dekat ke Matahari daripada planet kita. Ini menyebabkan suhu mereka jauh lebih tinggi daripada suhu planet Bumi.
Bumi dan Venus memiliki ukuran dan komposisi yang hampir samaNamun, lintasan evolusi mereka berjalan berbeda hingga mereka menjadi dua planet yang sama sekali berbeda. Pernahkah terjadi perubahan iklim di planet Venus?
Venus, planet neraka
Suhu di permukaan planet Venus Suhunya sekitar 460 ° C dibandingkan dengan rata-rata 15-17 ° C di Bumi. Temperatur ini begitu tinggi sehingga membuat bebatuan bersinar di mata siapapun yang melihatnya. Planet ini didominasi oleh efek rumah kaca yang mematikan, dipertahankan oleh atmosfer yang komponen utamanya adalah karbon dioksida. Selain itu, tidak ada air cair di planet ini, jelas akan menguap karena titik didih air adalah 100 ° C.
Selain di atas, kondisi planet menciptakan tekanan atmosfer yang hampir dua kali lipat dari kita. Alih-alih tersusun dari uap air, awannya terdiri dari asam sulfat.
Sampai saat ini, hanya ada sedikit informasi tentang evolusi planet Venus karena awan asam sulfatnya tidak memungkinkan kita untuk melihat proses terestrial, seperti vulkanisme atau tektonik. Namun, selama 56 tahun terakhir, berkat 22 pesawat ruang angkasa yang sudah memotret, menjelajah, menganalisis dan menginjak Venus, kita bisa mempelajarinya lebih jauh.
Foto-foto probe mengungkapkan bahwa Venus adalah planet yang pernah mengalami letusan gunung berapi besar dan, hampir pasti, masih aktif. Penemuan ini menunjukkan sejauh mana iklim Bumi itu unik, karena kita dapat bertanya pada diri kita sendiri mengapa, jika kekuatan yang sangat mirip terlibat dalam pembentukan kedua planet, ada efek yang sama sekali berbeda di Bumi dan evolusi yang salah arah dari salah satu planet lainnya.
Ilmuwan menganggap evolusi ini sangat berbeda dengan situasi istimewa yang kita miliki di tata surya kita dan posisi kita sehubungan dengan Matahari. Apa gunanya kita mengetahui evolusi iklim planet lain jika kita tidak tinggal di dalamnya? Jawabannya sederhana, dengan meningkatnya volume limbah, masyarakat industri dan emisi gas rumah kaca ke atmosfer kita memodifikasi iklim kita. Jika kita dapat mengidentifikasi faktor apa yang menentukan evolusi iklim di planet lain, kita dapat memahami mekanisme alam dan antropogenik yang mengubah iklim kita.
Iklim dan geologi Venus vs Bumi
Salah satu penyebab variabilitas iklim bumi terletak pada sifat atmosfernya, produk dari pertukaran gas yang terus menerus antara kerak bumi, mantel, laut, tutup kutub, dan luar angkasa. Mesin proses geologi, energi panas bumi juga mendorong evolusi atmosfer. Energi panas bumi dilepaskan terutama dengan peluruhan unsur radioaktif di dalamnya. Namun, tidak mudah menjelaskan kehilangan panas di planet padat. Dua mekanisme utama yang terlibat adalah: vulkanisme dan lempeng tektonik.
Sejauh menyangkut Bumi, interiornya memiliki sistem sabuk konveyor yang terkait dengan lempeng tektonik. Yang daur ulang gasnya secara terus menerus telah memberikan kekuatan penstabil pada iklim bumi. Gunung berapi memompa gas ke atmosfer; subduksi lempeng litosfer mengembalikannya ke interior. Sementara sebagian besar gunung berapi dikaitkan dengan aktivitas lempeng tektonik, terdapat struktur vulkanik terkenal (seperti formasi Kepulauan Hawaii) yang telah membentuk "titik panas" terlepas dari kontur lempeng.
Kawah dan lempeng tektonik
Apa yang terjadi di Venus? Tektonik lempeng, jika terlibat, akan berada dalam skala terbatas; Setidaknya di masa lalu, panas ditukar oleh letusan dataran lava basaltik yang luas dan kemudian oleh gunung berapi yang terbentuk di atasnya. Memahami efek gunung berapi merupakan Titik awal wajib untuk pendekatan apa pun terhadap iklim planet.
Kelangkaan kawah tubrukan di Venus, meskipun atmosfernya cukup untuk melindungi planet ini dari benda-benda kecil, kawah besar tetap hilang. Ini juga terasa di Bumi. Tindakan angin dan air telah memutuskan untuk mengikis kawah kuno. Tetapi permukaan Venus mencatat panas sedemikian rupa sehingga mencegah keberadaan air cair; Selain itu, angin permukaan cukup ringan. Tanpa letusan proses yang mengubah dan, dalam jangka panjang Kawah tubrukan akan terhapus oleh aktivitas vulkanik dan tektonik.
Sebagian besar kawah di Venus muncul baru-baru ini. Kemana perginya kawah purba, jika sebagian besar yang tersisa tidak diganggu? Jika telah tertutup lava, mengapa kawah yang tertutup sebagian tidak terlihat, bagaimana mereka menghilang tanpa kehilangan penempatan aslinya secara acak?
Teori yang paling diterima oleh komunitas ilmiah adalah vulkanisme yang meluas menghapus sebagian besar kawah tubrukan dan menciptakan dataran vulkanik yang luas 800 juta tahun yang lalu, yang diikuti oleh aktivitas vulkanik tingkat sedang hingga saat ini.
Bentuk air di permukaan Venus
Pertama-tama, kami membedakan berbagai struktur linier dan aneh, yang mengingatkan pada tanah yang digarap oleh air. Itu adalah gambaran hidup dari sungai dan dataran banjir kita. Banyak dari struktur ini berakhir dengan saluran ejeksi seperti delta. Kekeringan lingkungan yang ekstrim itu membuat air tidak mungkin menggali kecelakaan ini.
Lalu mengapa mereka? Mungkin, kalsium karbonat dan kalsium sulfat dan garam lainnya adalah penyebabnya. Lava yang sarat dengan garam-garam ini meleleh pada suhu beberapa puluh hingga beberapa ratus derajat lebih tinggi dari suhu permukaan Venus saat ini. Di masa lalu, suhu permukaan yang lebih tinggi dapat menyebabkan lava cair yang kaya akan garam di permukaan, yang kestabilannya akan menjelaskan aksi tempaan dari kecelakaan yang kita lihat hari ini.
Bukti perubahan iklim Venus
Efek rumah kaca dan konsentrasi gas
Kita harus memperhitungkan bahwa gas rumah kaca memungkinkan sinar matahari mencapai permukaan Venus, tetapi blok yang dipancarkan radiasi infra merah. Karbon dioksida, air, dan sulfur dioksida masing-masing menyerap pita panjang gelombang tertentu dari spektrum elektromagnetik. Jika bukan karena gas-gas tersebut, radiasi matahari dan infra merah akan seimbang pada suhu permukaan sekitar 20 derajat.
Air dan sulfur dioksida yang dilepaskan gunung berapi ke atmosfer kemudian dibuang. Sulfur dioksida bereaksi baik dengan karbonat di permukaan, sedangkan radiasi matahari ultraviolet memisahkan air.
Tutupan awan dan suhu
Awan asam sulfat memiliki ketebalan yang bervariasi setelah serangkaian letusan gunung berapi global. Pertama, awan menebal saat air dan asam sulfat terlempar ke udara. Kemudian mereka kehilangannya karena konsentrasi gas-gas ini menurun. Berlalu sekitar 400 juta tahun dari awal vulkanisme, awan asam digantikan oleh awan air yang tinggi dan tipis.
Variasi iklim di Venus
Retakan dan lipatan membentuk planet. Beberapa dari konfigurasi ini, setidaknya punggung yang keriput, mungkin terkait dengan variasi iklim yang bersifat sementara. Teori tersebut menunjukkan bahwa kondisi lingkungan yang aneh dan tidak bersahabat dipertahankan karena sifat komplementer dari penyusun atmosfer. Uap air, bahkan dalam jumlah kecil, Ia menyerap radiasi infra merah pada panjang gelombang yang tidak diserap oleh karbon dioksida.
Pada saat yang sama, sulfur dioksida dan gas lain memblokir panjang gelombang. Secara keseluruhan, gas rumah kaca ini membuat atmosfer Venus transparan sebagian terhadap radiasi matahari, tetapi hampir sepenuhnya buram karena radiasi infra merah yang dipancarkan. Akibatnya, suhu permukaan menjadi tiga kali lipat suhu planet tanpa atmosfer. Sebagai perbandingan, efek rumah kaca bumi saat ini menaikkan suhu permukaan bumi hanya 15%. Jika benar gunung berapi melintasi permukaan Venus 800 juta tahun yang lalu, Mereka pasti juga membuang sejumlah besar gas rumah kaca ke atmosfer dalam waktu yang cukup singkat.
Model iklim planet telah dikembangkan yang mencakup pelepasan gas oleh gunung berapi, pembentukan awan, hilangnya hidrogen di lapisan atas atmosfer, dan reaksi gas atmosfer dengan mineral di permukaan. Di antara proses-proses ini, interaksi halus berkembang yang mendinginkan planet ini. Dihadapkan pada efek yang saling bertentangan tidak dapat diputuskan apa arti suntikan kedua gas tersebut bagi iklim global Venus.
Oleh karena itu, sebagai kesimpulan, kita dapat mengatakan bahwa ada perubahan iklim di Venus, tetapi kita tidak tahu sejauh mana gas dapat bertindak dalam perubahannya.