Der Planet Venus Es hat ein Klima, das sich im Laufe der Zeit aufgrund der Beziehungen zwischen seiner inneren tektonischen Aktivität und atmosphärischen Veränderungen verändert hat. Es ist näher an der Sonne als unser Planet. Dies führt dazu, dass ihre Temperaturen viel höher sind als die des Planeten Erde.
Erde und Venus hatten fast die gleiche Größe und ZusammensetzungIhre Entwicklungspfade verliefen jedoch unterschiedlich, und so entstanden schließlich zwei völlig unterschiedliche Planeten. Gab es jemals eine Klimawandel auf dem Planeten Venus? Darüber hinaus führt uns diese Frage zu Überlegungen über die Klimawandel auf der Erde.
Venus, die Hölle des Planeten
Die Temperatur auf der Oberfläche des Planeten Venus Es ist ungefähr 460 ° C im Vergleich zu unseren 15-17 ° C im Durchschnitt auf der Erde. Diese Temperatur ist so hoch, dass sie die Felsen in den Augen jedes Betrachters zum Leuchten bringt. Der Planet ist einem tödlichen Treibhauseffekt unterworfen, der durch eine Atmosphäre aufrechterhalten wird, deren Hauptbestandteil Kohlendioxid ist. Es gibt auch kein flüssiges Wasser auf dem Planeten. Offensichtlich würde es verdunsten, da der Siedepunkt von Wasser 100 °C beträgt.
Zusätzlich zu den oben genannten Bedingungen erzeugen die Bedingungen des Planeten einen atmosphärischen Druck Das ist fast doppelt so viel wie bei uns. Anstatt aus Wasserdampf zu bestehen, bestehen seine Wolken aus Schwefelsäure.
Bis vor kurzem gab es nur wenige Informationen über die Entwicklung des Planeten Venus, da wir aufgrund seiner Schwefelsäurewolken keine terrestrischen Prozesse wie Vulkanismus oder Tektonik sehen konnten. In den letzten 56 Jahren dank 22 Raumsonden die die Venus fotografiert, erforscht, analysiert und betreten haben, können wir mehr darüber erfahren. Diese Sonden waren entscheidend für das Verständnis der Klimawandel auf der Venus.
Die Fotos der Sonden zeigen, dass Venus ein Planet ist, der erlebt hat riesige Vulkanausbrüche und die sind mit ziemlicher Sicherheit immer noch aktiv. Diese Entdeckungen werfen die Frage auf, wie einzigartig das Klima der Erde ist. Wir könnten uns fragen, warum die Erde, obwohl bei der Entstehung beider Planeten sehr ähnliche Kräfte beteiligt waren, völlig unterschiedlichen Einflüssen ausgesetzt war und sich auf völlig gegensätzliche Weise entwickelte.
Wissenschaftler führen diese ungleiche Entwicklung auf unsere privilegierte Position in unserem Sonnensystem und unsere Position relativ zur Sonne zurück. Welchen Nutzen hat es für uns, etwas über die Klimaentwicklung anderer Planeten zu wissen, wenn wir nicht auf ihnen leben? Nun, die Antwort ist einfach: Durch die wachsende Abfallmenge, die Industriegesellschaft und die Treibhausgasemissionen in die Atmosphäre verändern wir unser Klima. Wenn wir herausfinden können, welche Faktoren es auf anderen Planeten bedingen, Wir können die natürlichen und anthropogenen Mechanismen verstehen, die unser Klima verändern.
Klima und Geologie von Venus gegen Erde
Eine der Ursachen für die Variabilität des Erdklimas liegt in der Natur seiner Atmosphäre, einem Produkt des kontinuierlichen Gasaustauschs zwischen Kruste, Mantel, Ozean, Polkappen und Weltraum. Geothermie ist der Motor geologischer Prozesse und treibt auch die Entwicklung der Atmosphäre an. Geothermie wird hauptsächlich beim Zerfall der radioaktiven Elemente im Inneren freigesetzt. Es ist jedoch nicht so einfach, den Wärmeverlust auf festen Planeten zu erklären. Die zwei Hauptmechanismen sind: Vulkanismus und Plattentektonik.
Was die Erde betrifft, so hat ihr Inneres ein Förderbandsystem, das mit der Plattentektonik verbunden ist. Wessen kontinuierliches Recycling von Gasen eine stabilisierende Kraft auf das Erdklima ausgeübt hat. Vulkane pumpen Gase in die Atmosphäre; Die Subduktion von lithosphärischen Platten führt sie ins Innere zurück. Während die meisten Vulkane mit plattentektonischen Aktivitäten verbunden sind, gibt es bemerkenswerte vulkanische Strukturen (wie die Formation der Hawaii-Inseln), die unabhängig von den Konturen der Platten "Hot Spots" gebildet haben.
Krater und Plattentektonik
Was ist auf der Venus passiert? Die Plattentektonik wird, falls beteiligt, in begrenztem Umfang durchgeführt. Zumindest in der jüngeren Vergangenheit wurde Wärme durch den Ausbruch riesiger basaltischer Lavaebenen und später durch darüber gebildete Vulkane ausgetauscht. Das Verständnis der Auswirkungen von Vulkanen macht Der obligatorische Ausgangspunkt für jede Annäherung an das Klima des Planeten.
Die Knappheit an Einschlagkratern auf der Venus, obwohl ihre Atmosphäre ausreicht, um den Planeten vor kleinen einfallenden Objekten zu schützen, fehlen große Krater. Dies ist auch auf der Erde zu spüren. Die Einwirkung von Wind und Wasser hat beschlossen, alte Krater zu erodieren. Aber die Oberfläche der Venus registriert eine solche Hitze, dass sie die Existenz von flüssigem Wasser verhindert; Außerdem sind die Oberflächenwinde ziemlich schwach. Ohne Ausbruch die Prozesse, die sich verändern und auf lange Sicht Die Einschlagkrater werden durch vulkanische und tektonische Aktivitäten gelöscht.
Die meisten Krater auf der Venus erscheinen neu. Wohin gingen die alten Krater, wenn die meisten der verbleibenden nicht gestört wurden? Wenn sie von Lava bedeckt sind, warum sind dann nicht mehr teilweise bedeckte Krater sichtbar? Wie sind sie verschwunden, ohne zufällig ihre ursprüngliche Platzierung zu verlieren?
Die von der wissenschaftlichen Gemeinschaft am meisten akzeptierte Theorie ist Dieser weit verbreitete Vulkanismus löschte die meisten Einschlagkrater und schuf vor 800 Millionen Jahren riesige Vulkanebenen, gefolgt von einer moderaten unaufhörlichen vulkanischen Aktivität bis heute.
Wasserformen auf der Oberfläche der Venus
Zunächst sind verschiedene merkwürdige lineare Strukturen zu erkennen, die an vom Wasser bearbeitete Böden erinnern. Sie sind das lebendige Abbild unserer Flüsse und Auen. Viele dieser Strukturen enden in deltaartigen Auswurfkanälen. Die extreme Trockenheit der Umgebung Es ist unwahrscheinlich, dass das Wasser diese Unfälle ausgräbt.
Was ist dann der Grund? Vielleicht, Calciumcarbonat und Calciumsulfat und andere Salze sind die Schuldigen. Die mit diesen Salzen beladenen Laven schmolzen bei Temperaturen, die einige zehn bis einige hundert Grad höher waren als die aktuellen Oberflächentemperaturen der Venus. In der Vergangenheit hätte eine etwas höhere Oberflächentemperatur salzreiche flüssige Lava auf die Oberfläche verschütten können, deren Stabilität die Schmiedewirkung der Unfälle erklären würde, die wir heute sehen.
Beweis für die Veränderung des Klimas der Venus
Treibhauseffekt und Gaskonzentration
Wir müssen berücksichtigen, dass Treibhausgase Sonnenlicht auf die Oberfläche der Venus gelangen lassen, aber blockiert emittierte Infrarotstrahlung. Kohlendioxid, Wasser und Schwefeldioxid absorbieren jeweils einen bestimmten Wellenlängenbereich des elektromagnetischen Spektrums. Ohne diese Gase würden sich Sonnen- und Infrarotstrahlung bei einer Oberflächentemperatur von etwa 20 Grad die Waage halten. Diese Informationen sind wichtig, um zu verstehen, wie es mit den anderen Planeten zusammenhängt.
Das Wasser und das Schwefeldioxid, die Vulkane in die Atmosphäre abgeben, werden dann entfernt. Schwefeldioxid reagiert gut mit Carbonaten an der Oberfläche, während ultraviolette Sonnenstrahlung Wasser dissoziiert.
Wolkendecke und Temperatur
Nach einer weltweiten Reihe von Vulkanausbrüchen variiert die Dicke der Schwefelsäurewolken. Zunächst verdichten sich die Wolken, da Wasser und Schwefelsäure in die Luft geschleudert werden. Sie verlieren es dann, wenn die Konzentration dieser Gase abnimmt. Verstrichen etwa 400 Millionen Jahre nach Beginn des Vulkanismus, Säurewolken werden durch hohe, dünne Wasserwolken ersetzt.
Klimavariationen auf der Venus
Risse und Falten durchziehen den Planeten. Einige dieser Konfigurationen, zumindest die zerklüfteten Gebirgsketten, könnten mit vorübergehenden Klimaschwankungen zusammenhängen. Die Theorie zeigt, dass die seltsamen und feindlichen Umweltbedingungen aufgrund der komplementären Eigenschaften der Bestandteile der Atmosphäre aufrechterhalten werden. Wasserdampf, selbst in Spuren, Es absorbiert Infrarotstrahlung bei Wellenlängen, die Kohlendioxid nicht hat.
Gleichzeitig blockieren Schwefeldioxid und andere Gase die Wellenlängen. Zusammengenommen machen diese Treibhausgase die Atmosphäre der Venus für die einfallende Sonnenstrahlung teilweise durchlässig, für die emittierte Infrarotstrahlung jedoch fast vollständig undurchlässig. Folglich ist die Oberflächentemperatur dreimal so hoch wie die Temperatur, die der Planet ohne Atmosphäre hätte. Im Vergleich dazu erhöht der Treibhauseffekt der Erde heute die Temperatur der Erdoberfläche. nur 15%. Wenn es wahr wäre, dass Vulkane vor 800 Millionen Jahren die Oberfläche der Venus überquerten, Sie müssen auch in relativ kurzer Zeit eine große Menge Treibhausgase in die Atmosphäre abgegeben haben.
Es wurde ein Modell des Planetenklimas entwickelt, das die Freisetzung von Gasen durch Vulkane, die Bildung von Wolken, den Verlust von Wasserstoff in den oberen Schichten der Atmosphäre und die Reaktion von atmosphärischen Gasen mit Mineralien auf der Oberfläche umfasst. Zwischen diesen Prozessen entsteht eine subtile Wechselwirkung, die den Planeten abkühlt. Angesichts solcher widersprüchlichen Auswirkungen Es kann nicht entschieden werden, was die Injektion der beiden Gase für das globale Klima der Venus bedeutete.
Daher können wir abschließend sagen, dass es eine gab, wir wissen jedoch nicht, in welchem Ausmaß die Gase auf ihre Veränderungen eingewirkt haben könnten.