Сколько азота вокруг Венеры?
Атмосфера Венеры настолько плотная, что ведет себя почти как жидкость. Поэтому у его поверхности происходят странные вещи, говорят двое исследователей. Это может иметь последствия для содержания азота в их газовой оболочке.
Венера - ближайшая к нам планета в Солнечной системе, по размеру и массе похожая на нашу Землю. Но наши знания о соседней планете не очень глубоки - отчасти из-за ее чрезвычайно плотной и горячей атмосферы. Ученые Себастьян Лебоннуа из Сорбонны в Париже и Джеральд Шуберт из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе выдвинули новую гипотезу о составе газовой оболочки Венеры: говорят, что ее состав значительно меняется у поверхности планеты, в результате чего она содержит меньше азота будет больше, чем предполагалось ранее. Если расчеты исследователей верны, это может иметь последствия и для других планет Солнечной системы.
Атмосфера Венеры состоит в основном из углекислого газа (CO2), что вызывает сильный парниковый эффект и температуру поверхности около 460 градусов по Цельсию. Поскольку газовая оболочка также очень плотная, давление на землю в 92 раза больше, чем в земной атмосфере. Таким образом, нижние слои атмосферы ведут себя почти как жидкость. Эти негостеприимные условия мешают более детальным исследованиям, например, с помощью марсоходов, и лишь несколько зондов в прошлом проникали на дно Венеры.
Одним из них был посадочный модуль советского спутника ВеГа-2, который, в том числе, регистрировал температуру газовой оболочки при спуске через атмосферу Венеры в 1985 году. Ученые изучили эти данные и сделали интересное открытие: по их расчетам, доля молекулярного азота (N2) в атмосфере должна резко падать с высоты семи километров - примерно от 3,5% над пограничным слоем до почти нуля процентов непосредственно над землей. Тогда доля углекислого газа в том же регионе увеличится примерно с 96,5% до почти 100%. Однако в прошлом исследователи предполагали, что состав газовой оболочки везде относительно однороден.
До сих пор остается спорным, к чему именно могло привести такое изменение газовых фракций вблизи земли. Нечто подобное ученые уже наблюдали на Земле в эксперименте, в котором равные пропорции азота и углекислого газа были запаяны в небольшом резервуаре при высоком давлении и комнатной температуре: со временем газы продолжали разделяться, пока азот не составил более 70 процентов газовая смесь находится вверху, а углекислый газ составляет почти 90 процентов в нижней части контейнера. Точные причины разделения газов до сих пор неясны, но экстремальные условия, то есть высокие давления, по-видимому, играют важную роль.
Если предположение исследователей верно, то доля азота во всей атмосфере Венеры на 15 процентов ниже, чем предполагалось изначально. Аналогичные эффекты можно обнаружить и на других планетах Солнечной системы, особенно на таких больших газовых планетах, как Юпитер и Сатурн, атмосфера которых также имеет чрезвычайно высокое давление.