Охлаждение через нагревание: Венера остывает?
«Уже несколько десятилетий назад установлено, что большое количество парниковых газов в венерианской атмосфере вызывает экстремальный ее разогрев, — рассказывает немецкий планетолог Лена Ноак (Lena Noack). — Диоксид углерода и другие парниковые газы выброшены в атмосферу тысячами вулканов, проявлявших высокую активность в прошлом. Постоянный жар — сегодня средняя температура в атмосфере Венеры составляет 470 ОС — раньше мог быть еще выше, еще более стимулируя вулканическую активность. Но он же привел и к обратному эффекту. При достижении определенной температуры в коре планеты стартовали новые процессы, приведшие к охлаждению ее мантии и резкому спаду вулканизма. Температура начала падать».
Считается, что процесс проходил примерно следующим образом. Распад радиоактивных элементах в глубине планеты приводил к повышению температуры. В результате находящиеся там кремний-, магний- и железосодержащие породы плавились, расширяясь до большего объема. Это создавало повышенное давление под твердой корой Венеры. Расплавленное вещество устремлялось вверх и, находя «слабые точки», изливалось наружу в виде вулканической магмы.
С ней вместе выбрасывались и огромные объемы газов, в основном, водного пара, диоксидов углерода и серы. Все эти газы демонстрируют мощный парниковый эффект: отлично поглощая энергию солнечного излучения, они весьма неохотно отдают ее, работая, как хороший теплоизолятор. Температура на планете росла.
Лена Ноак и ее коллега Дорис Бройер (Doris Breuer) решили исследовать эти процессы в виде математической модели. Их модель стала первой, включившей не только атмосферу Венеры и происходящее в ней, но и трехмерную картину самой планеты и ее недр.
Они показали, что из-за сильного повышения температуры она начинает активно влиять и на твердую поверхность Венеры. Теплоизолирующая способность коры сильно падает, и мантия остывает легче, соответственно падает и вулканическая активность. Модель показала, что после первой «вулканической эры» наступает эпоха постепенного снижения вулканизма и, как следствие, температуры атмосферы.
Подробнее об исследовании нашей красавицы-соседки (и ее скверного характера) читайте в статье «Планета оранжевых сумерек».
По пресс-релизу EPSC