Zagadka jasnych chmur Wenus. Kryje się tam tajemnicza substancja
W zwykłym świetle Wenus wygląda niepozornie, głównie w odcieniach koloru żółtego. W ultrafiolecie widać jednak na planecie ciemne plamy, których nikt nie potrafi wyjaśnić od stu lat.
Zagadka tajemniczego pochłaniacza
Naukowcy nazywają tę substancję "tajemniczym pochłaniaczem". Międzynarodowy zespół obliczył, jak badzo ciecze kryjące się w kropelkach chmur Wenus muszą absorbować światło niebieskie i UV, aby pokryć się z odczytami z teleskopów. Cały proces łączył obserwacje sond i teleskopów z modelem rozpraszania i pochłaniania światła w atmosferze.
Pracę opublikowano w "Astrobiology". Kierował nią astrobiolog dr Jan Spacek z amerykańskiej organizacji Foundation for Applied Molecular Evolution, badającej chemię życia poza Ziemią. Spacek przedstawił hipotezę, jak wyglądałyby materiał tworzący chmury Wenus, gdyby zebrać jego skropliny do naczynia laboratoryjnego.
Dobrym punktem odniesienia jest tu dym papierosowy. Wygląda na biały, bo cząstki mocno rozpraszają światło, ale zebrany do słoika zmienia się w ciemną maź spalonego tytoniu. Kropelki chmur Wenus mają podobną wielkość, więc pozornie blada chmura może w środku kryć ciemną, skoncentrowaną ciecz.
Obserwacje na dane laboratoryjne przeliczono za pomocą modelu transferu radiacyjnego, liczącego rozpraszanie i pochłanianie światła w chmurach. Obliczenia wykonała dr Yeon Joo Lee, badaczka atmosfer planet z koreańskiego Institute for Basic Science.
Zmierzony współczynnik pochłaniania był bardzo wyoski – ten parametr pokazuje, jaka część światła zanika w cieczy. Dla Wenus sięga on około 1278 na centymetr przy fali 375 nanometrów. Tajemniczy pochłaniacz musi więc być wyjątkowo skuteczny, występować w dużym stężeniu, albo wręcz spełnia oba te warunki naraz.
Jednym z możliwych wyjaśnień tego stanu rzeczy są złożone związki organiczne, czyli związki węgla, niekoniecznie żywe. Naukowcy porównali wymaganą siłę pochłaniania do barwników porfirynowych, na przykład chlorofilu czy hemu. Przy takiej skuteczności stężenie musiałoby wynosić około 10 gramów na litr.
Jakimś tropem jest też kształt widma Wenus. Proste związki organiczne w kwasie siarkowym zwykle tworzą smoliste, brązowe lub czarne mieszaniny o szerokim widmie. Na Wenus pochłanianie gwałtownie spada między 365 a 455 nanometrem, co nie pasuje do tego wzorca. Zdaniem Spacka wskazuje to raczej na jedną substancję odporną na taką przemianę.
Wyniki nie identyfikują substancji, a jedynie zawężają listę możliwości. Astrobiolog Janusz Petkowski z Politechniki Wrocławskiej mówi, że te nowe wykluczenia paradoksalnie uczyniły zagadkę jeszcze ciekawszą.
Wątpliwości budzą też wyjaśnienia nieorganiczne. Zwraca na to uwagę chemik Paul Rimmer z Cambridge, badacz atmosfer planet. Jego zdaniem wiele z tych substancji musiałoby występować w wysokich stężeniach.
Odkrycie nie dowodzi, że w chmurach Wenus jest życie, ani że pochłaniacz jest organiczny. Sprawdzić to mogą przyszłe misje, na przykład program Morning Star Missions to Venus. Jedną z jego sond przygotowuje Rocket Lab. Ma zabrać instrument Autofluorescence Nephelometer do wykrywania śladów związków organicznych w chmurach.
