Por que Vênus está tão seco?

O planeta Vênus está seco graças à perda de água para o espaço na forma de hidrogênio atômico. Nesta ilustração do processo de perda dominante, um íon HCO+ se recombina com um elétron, produzindo átomos de hidrogênio velozes (laranja) que usam moléculas de CO (azul) como plataforma de lançamento para escapar. Aurore Simonnet / Laboratório de Física Atmosférica e Espacial / Universidade do Colorado Boulde

#Vênus 

Novas simulações computacionais oferecem pistas sobre a atmosfera superior do planeta “envolto em nuvens”.

Apesar de ser o planeta irmão da Terra em termos de tamanho, Vénus é bastante seco em comparação com o nosso mundo aquático.

Novas simulações de computador podem conter pistas sobre como exatamente o nosso vizinho ficou tão seco.

Os átomos de hidrogênio na atmosfera do planeta podem ser lançados no espaço devido a uma recombinação dissociativa – onde os elétrons são removidos.

Vênus pode estar perdendo cerca de duas vezes mais água todos os dias do que as estimativas anteriores.

As descobertas são detalhadas num estudo publicado a 6 de maio na revista Nature e podem ajudar a explicar o que acontece à água noutros planetas da nossa galáxia natal.

“A água é realmente importante para a vida”, disse Eryn Cangi, coautor do estudo e astrofísico da Universidade do Colorado em Boulder, em um comunicado.

“Precisamos de compreender as condições que sustentam a água líquida no Universo, e que podem ter produzido o estado muito seco de Vénus hoje.”

O mistério da falta de água

A Terra é composta por cerca de 71% de água.

Se você pegasse toda essa água e a espalhasse por todo o planeta, obteria uma camada líquida com cerca de 3 quilômetros de profundidade.

Se você fizesse a mesma coisa em Vênus, obteria uma camada com apenas 3,5 centímetros de profundidade.

“Vênus tem 100 mil vezes menos água que a Terra, embora tenha basicamente o mesmo tamanho e massa”, disse o coautor do estudo e astrofísico Michael Chaffin em um comunicado.

Os cientistas acreditam que há milhares de milhões de anos, quando Vénus se estava formando, recebeu quase tanta água como a Terra.

A certa altura, nuvens de dióxido de carbono na atmosfera de Vénus transformaram essencialmente o planeta numa estufa.

A captura de dióxido de carbono elevou as temperaturas da superfície para 900 graus Fahrenheit.

Toda a água de Vênus evaporou em vapor e a maior parte foi levada para o espaço.

Essa evaporação antiga ainda não é suficiente para explicar que Vênus é tão seco quanto quente ou como continua perdendo água para o espaço.

“Como analogia, digamos que joguei fora a água da minha garrafa.

Ainda sobrariam algumas gotas”, disse Chaffin.

O que está expulsando o hidrogênio”

Para tentar determinar por que Vênus é tão seco, a equipe deste estudo usou modelos de computador para observar as diferentes reações químicas que ocorrem na atmosfera turbulenta do planeta.

“Estamos tentando descobrir quais pequenas mudanças ocorreram em cada planeta para levá-los a estados tão diferentes”, disse Cangi.

Eles descobriram que uma molécula composta por um átomo de hidrogênio, carbono e oxigênio, chamada HCO+, pode estar causando vazamento de água no planeta.

Na atmosfera superior de um planeta, a água se mistura com o dióxido de carbono para formar essas moléculas de HCO+.

Estudos anteriores descobriram que o HCO+ também pode ser a razão pela qual Marte perdeu uma grande quantidade da sua água original.

Em Vénus, o HCO+ é constantemente produzido na sua atmosfera, mas os átomos individuais de hidrogénio, carbono e oxigénio não sobrevivem por muito tempo.

Os elétrons na atmosfera encontram os átomos, recombinam-se e depois os dividem em dois.

Quando isso acontece, os átomos de hidrogênio se afastam e podem escapar completamente para o espaço.

Eventualmente, ele está roubando um dos dois componentes necessários para a água de Vênus.

A equipe calculou que a única forma de explicar o estado seco de Vénus seria se o planeta tivesse volumes de HCO+ superiores ao esperado na sua atmosfera.

Sondando Vénus

Os cientistas nunca observaram HCO+ em torno de Vénus.

A equipe acredita que isso ocorre porque nunca tiveram instrumentos que pudessem procurar adequadamente o íon.

Nenhuma das naves espaciais que visitaram Vénus – incluindo a Mariner 2 da NASA, a Venus Express da Agência Espacial Europeia, ou a Akatsuki do Japão e outras – transportou instrumentos que pudessem detectar HCO+.

“Uma das conclusões surpreendentes deste trabalho é que o HCO+ deveria estar realmente entre os íons mais abundantes na atmosfera de Vênus”, disse Chaffin.

Até o final desta década, a NASA planeja lançar uma sonda através da atmosfera de Vênus até a superfície durante seu DAVINCI (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging ) missão.

Embora não seja capaz de detectar HCO+, a equipe está esperançosa de que uma futura missão a Vênus possa revelar outra pista para o mistério da água desaparecida em Vênus.

“Não houve muitas missões a Vênus”, disse Cangi.

“Mas as missões recentemente planeadas aproveitarão décadas de experiência coletiva e um crescente interesse em Vénus para explorar os extremos das atmosferas planetárias, da evolução e da habitabilidade.”


Publicado em 17/05/2024 14h33

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