Новые данные об облаках Венеры
Недавний анализ аэрозолей в облаках Венеры, основанный на данных, собранных в 1978 году во время миссии «Пионер Венера», выявил наличие значительного количества воды и железа. Это исследование, проведенное под руководством Ракеша Могула, профессора кафедры химии и биохимии Калифорнийского политехнического государственного университета в Помоне, было опубликовано в журнале «Journal of Geophysical Research: Planets».
Согласно данным исследовательской группы, аэрозоли в облаках Венеры содержат сульфаты железа и серную кислоту в сопоставимых пропорциях, примерно 20% по массе, и в количестве, более чем в три раза превышающем это, достигая почти 60% по массе. Эта новая информация опровергает традиционное представление о том, что атмосфера Венеры преимущественно сухая, и предполагает, что состав аэрозолей более сложный.
Анализ основан на повторном изучении данных, полученных космическим аппаратом Pioneer Venus, который десятилетиями оставался забытым. Исследователи обнаружили множество доказательств, подтверждающих идею о том, что аэрозоли содержат значительное количество воды и окисленного железа. Этот новый взгляд может изменить наше понимание химии облаков Венеры и ее потенциальной обитаемости.
Забытые данные и новые открытия
Данные, использованные в этом исследовании, получены с космического аппарата Pioneer Venus, который собирал информацию во время спуска через атмосферу планеты. Среди приборов на борту был нейтральный масс-спектрометр Большого адронного коллайдера, данные которого были заархивированы НАСА и практически забыты научным сообществом на долгие годы.
В 2021 году, во время обсуждения состава облаков Венеры, Могул и Санджай С. Лимайе, соавтор статьи и ведущий научный сотрудник по изучению Венеры в Университете Висконсина в Мэдисоне, решили проанализировать данные масс-спектров. Благодаря сотрудничеству Лимайе и Майкла Дж. Уэя, ученого НАСА и соавтора исследования, набор данных был заново обнаружен в Координированном архиве данных космических исследований НАСА и впоследствии опубликован в интернете.
Команда использовала инновационный подход для анализа выделяющихся газов, разработав новое понимание состава аэрозолей. Это включало переинтерпретацию результатов, полученных с помощью других приборов на зонде, и повторную оценку данных советских посадочных аппаратов «Венера» и «Вега», которые также изучали атмосферу Венеры. В результате этих измерений было установлено, что все приборы непреднамеренно собирали аэрозоли и измеряли их состав.
По мере того, как зонд PV Large Probe спускался сквозь всё более горячую атмосферу Венеры, собранные аэрозоли подвергались термическому распаду, высвобождая газы и соединения в бортовые приборы. Среди них были вода (H2O), диоксид серы (SO2), кислород (O2) и, вероятно, оксид железа (Fe2O3). С помощью масс-спектрометра эти молекулы были идентифицированы в наборе данных как H2O+, SO2+, O2+ и FeO+.
Кроме того, зонды «Венера» и «Вега», оснащенные также химическими датчиками, после захвата аэрозолей измерили значительное количество воды в облаках. Могул подчеркнул, что эти прямые измерения указывают на наличие воды и отложений железа в аэрозолях, предполагая, что железо может поступать из космического вещества.
Этот ранее неизвестный состав аэрозоля поднимает новые вопросы для моделей химии облаков и дискуссии об обитаемости Венеры. Исследования продолжаются, способствуя дальнейшему изучению планеты и ее атмосферы.
Миссия «Пионер Венеры», начавшаяся в 1978 году, остается ценным источником информации о планете, и новые открытия могут иметь значительные последствия для будущих исследований.
