Z czego składają się chmury Wenus?

Astronomowie twierdzą, że chmury na Wenus składają się głównie z kropelek kwasu siarkowego, z pewną ilością wody, chloru i żelaza. Ich stężenie zmienia się wraz z wysokością w gęstej i nieprzyjaznej atmosferze planety. Ale do tej pory nie byli w stanie zidentyfikować brakującego składnika, który wyjaśniałby plamy i smugi, widoczne tylko w zakresie UV.

Chmury Wenus

.W najnowszym badaniu opublikowanym w Science Advances, naukowcy z University of Cambridge opracowali syntetyczne minerały siarczanowe zawierające żelazo, które są stabilne w trudnych warunkach chemicznych panujących w chmurach na Wenus. Analiza spektroskopowa wykazała, że połączenie dwóch z nich, romboklazy i kwaśnego siarczanu żelaza, może wyjaśnić tajemniczą funkcję absorpcji UV na sąsiadującą z Ziemią planecie.

„Jedyne dostępne dane dotyczące składu chmur zostały zebrane przez sondy i ujawniły dziwne właściwości chmur, których do tej pory nie byliśmy w stanie w pełni wyjaśnić. W szczególności, podczas badania w świetle UV, wenusjańskie chmury charakteryzowały się specyficznym wzorem absorpcji promieniowania ultrafioletowego. Nie wiedzieliśmy jakie pierwiastki, związki lub minerały są za odpowiedzialne” – mówi Rimmer z Cavendish Laboratory, współautor badania.

Opierając się o właściwości chemiczne atmosfery Wenus, badacze zsyntetyzowali kilka minerałów siarczanowych zawierających żelazo, wykorzystując laboratorium geochemii wodnej na Wydziale Nauk o Ziemi University of Cambridge

Zawieszając syntetyczne materiały w różnych stężeniach kwasu siarkowego i monitorując zmiany chemiczne i mineralogiczne, naukowcy zawęzili liczbę potencjalnych minerałów do romboklazu i kwaśnego siarczanu żelaza, których cechy spektroskopowe zostały zbadane pod źródłami światła specjalnie zaprojektowanymi do naśladowania widma rozbłysków słonecznych.

Absorbancja UV

.Laboratorium fotochemiczne na Harvardzie współpracowało w badaniach, zapewniając pomiary wzorców absorbancji UV tlenku żelaza w ekstremalnie kwaśnych warunkach, próbując naśladować jeszcze bardziej ekstremalne rodzaje chmur na Wenus.

„Wzory i poziom absorpcji wykazane przez połączenie tych dwóch faz mineralnych są zgodne z ciemnymi plamami UV obserwowanymi w wenusjańskich chmurach. Te ukierunkowane eksperymenty ujawniły skomplikowaną sieć chemiczną w atmosferze i rzuciły światło na cykl pierwiastków na powierzchni Wenus” – mówi współautor Clancy Zhijian Jiang z Wydziału Nauk o Ziemi w Cambridge.

„Wenus jest naszym najbliższym sąsiadem, ale pozostaje tajemnicą. Będziemy mieli szansę dowiedzieć się znacznie więcej o tej planecie w nadchodzących latach dzięki przyszłym misjom NASA i ESA mającym na celu zbadanie jej atmosfery, chmur i powierzchni. To badanie przygotowuje grunt pod te przyszłe eksploracje” – dodje Rimmer.

Teleskop Webba

.Zastępca dyrektora ds. rozwoju technologii i profesor w Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk, Piotr ORLEAŃSKI, na łamach „Wszystko co Najważniejsze” twierdzi, że: „Udało się ustawić wszystkie 18 luster Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Stanowią one razem zwierciadło o rozpiętości 6,5 metra. Każde z luster musi być oddzielnie wyjustowane, by móc dobrze zobrazować dane, które pozyskuje. W lipcu 2022 roku zobaczyliśmy pierwsze zachwycające zdjęcia różnego rodzaju obiektów kosmicznych. NASA opublikowało specjalną animację, na której można porównać zdjęcia tych samych obiektów pozyskane za pomocą teleskopu Hubble’a i Webba. Dopiero gdy się porównuje zdjęcia, widać, jaka jest różnica między tymi teleskopami”.

„Teleskopy Hubble’a i Webba różnią się dwoma rzeczami. Nowszy z nich jest większy, w związku z tym jest w stanie obserwować mniejsze obiekty, głównie te, które znajdują się dalej od nas. Widziane przez nas w ten sposób kosmiczne zdarzenia zachodziły w przeszłości – światło potrzebowało milionów lat, by do nas dotrzeć i byśmy mogli te zdarzenia teraz zaobserwować. Można powiedzieć, że widzimy to, co działo się np. 13,5 miliarda lat temu. W przypadku teleskopu Hubble’a było to 12 miliardów lat. Ale nawet obiekty wcześniej zaobserwowane przez teleskop Hubble’a widzimy dziś dzięki teleskopowi Webba znacznie bardziej szczegółowo. Tym, co różni te teleskopy, jest również to, że instrumenty teleskopu Hubble’a pracują w zakresie widzialnym, natomiast Webba w podczerwieni. To jest zupełnie inne spektrum fali elektromagnetycznej. Również dzięki temu można więcej zobaczyć. Jednak tym, co znacznie różni te twa teleskopy, jest ich wielkość – starszy ma dwa metry średnicy, nowszy ponad sześć” – pisze prof. Piotr ORLEAŃSKI w tekście „Kosmos coraz bliżej, także z Polakami„.

Oprac. EG