doi.org/10.1073/pnas.2401638121
Credibilidade: 989
#Vênus
Descobertas recentes da missão Venus Express revelam concentrações inesperadas de moléculas de água na atmosfera de Vênus, sugerindo que ela já abrigou volumes de água semelhantes aos da Terra.
Descobertas recentes da missão Venus Express revelam concentrações inesperadas de moléculas de água na atmosfera de Vênus, sugerindo que ela já abrigou volumes de água semelhantes aos da Terra.
O estudo explora como a radiação solar aumentou a razão HDO/H2O, fornecendo insights sobre a história climática de Vênus e suas implicações para a habitabilidade planetária.
Descobrindo variantes de água em Vênus:
Graças às observações do instrumento Solar Occultation in the Infrared (SOIR) na sonda espacial Venus Express da Agência Espacial Europeia (ESA), os pesquisadores descobriram um aumento inesperado nas abundâncias de duas variantes de moléculas de água – H2O e HDO – e sua razão HDO/H2O na mesosfera de Vênus. Este fenômeno desafia nossa compreensão da história da água de Vênus e o potencial de que ela já foi habitável no passado.
Vênus: gêmeo da Terra com uma reviravolta:
Atualmente, Vênus é um planeta seco e hostil. Vênus tem pressões quase 100 vezes maiores que a Terra e temperaturas em torno de 460u00b0C (860u00b0F). Sua atmosfera, coberta por espessas nuvens de ácido sulfúrico e gotículas de água, é extremamente seca. A maior parte da água é encontrada abaixo e dentro dessas camadas de nuvens. No entanto, Vênus pode ter suportado tanta água quanto a Terra.
“Vênus é frequentemente chamada de gêmea da Terra devido ao seu tamanho similar”, observa Hiroki Karyu, pesquisador da Universidade de Tohoku, “Apesar das similaridades entre os dois planetas, ele evoluiu de forma diferente. Ao contrário da Terra, Vênus tem condições extremas de superfície”.
Desvendando o passado aquoso de Vênus:
A investigação das abundâncias de H2O e sua contraparte deuterada HDO (isotopólogos) revela insights sobre a história da água de Vênus. É geralmente aceito que Vênus e a Terra inicialmente tinham uma proporção HDO/H2O similar. No entanto, a proporção observada na atmosfera em massa de Vênus (abaixo de 70 km) é 120 vezes maior, indicando enriquecimento significativo de deutério ao longo do tempo.
Esse enriquecimento se deve principalmente à radiação solar quebrando isotopólogos de água na atmosfera superior, produzindo átomos de hidrogênio (H) e deutério (D). Como os átomos de H escapam para o espaço mais prontamente devido à sua massa menor, a proporção HDO/H2O aumenta gradualmente.Mecanismos de variação da água na atmosfera de Vênus
Para descobrir quanto H e D estão escapando para o espaço, é crucial medir as quantidades de isotopólogos de água em alturas onde a luz solar pode quebrá-los, o que ocorre acima das nuvens em altitudes maiores que ?70 km. O estudo encontrou dois resultados surpreendentes: as concentrações de H2O e HDO aumentam com a altitude entre 70 e 110 km, e a razão HDO/H2O aumenta significativamente em uma ordem de magnitude nessa faixa, atingindo níveis mais de 1500 vezes maiores do que nos oceanos da Terra.
Um mecanismo proposto para explicar essas descobertas envolve o comportamento de aerossóis de ácido sulfúrico hidratado (H2SO4). Esses aerossóis se formam logo acima das nuvens, onde as temperaturas caem abaixo do ponto de orvalho da água sulfurada, levando à formação de aerossóis enriquecidos com deutério. Essas partículas sobem para altitudes mais altas, onde o aumento das temperaturas faz com que evaporem, liberando uma fração mais significativa de HDO em comparação com H2O. O vapor é então transportado para baixo, reiniciando o ciclo.
Implicações para a habitabilidade planetária
O estudo enfatiza dois pontos-chave. Primeiro, as variações de altitude desempenham um papel crucial na localização dos reservatórios D e H. Segundo, o aumento da razão HDO/H2O acaba aumentando a liberação de deutério, impactando a evolução de longo prazo da razão D/H.
Essas descobertas incentivam a incorporação de processos dependentes da altitude em modelos para fazer previsões precisas sobre a evolução de D/H. Entender a evolução da habitabilidade de Vênus e a história da água nos ajudará a entender os fatores que fazem um planeta se tornar habitável, para que saibamos como evitar que a Terra siga os passos de seu gêmeo.
Esses resultados foram publicados no Proceedings of the National Academy of Sciences em 12 de agosto de 2024.
Publicado em 25/08/2024 22h01
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