الرياح الشمسية مسؤولة عن اختفاء الماء من كوكب الزهرة

يكشف البحث المقدم في مؤتمر جمعية الكواكب الأوروبية في بوتسدام أن كوكب الزهرة كان رطبًا مثل الأرض، لكنه فقد الماء

قدمت الملاحظات التي أجرتها المركبة الفضائية الأوروبية فينوس إكسبريس أدلة جديدة على أن الرياح الشمسية قد مزقت كميات كبيرة من الماء من توأم الأرض. تلقي البيانات أيضًا ضوءًا جديدًا على عملية نقل الغازات النزرة في الغلاف الجوي للزهرة، ونمط الرياح. وتم تقديم النتائج في المؤتمر الأوروبي لعلوم الكواكب الذي عقد في بوتسدام بألمانيا الأسبوع الماضي.

تم استخدام أدوات SPICAV وVIRTIS الموجودة على متن المركبة الفضائية لقياس تركيزات بخار الماء في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة على ارتفاعات تتراوح بين 10 كيلومترات و110 كيلومترات، أعلى بكثير من قمم السحب. وكشفت الدراسات التي أجراها باحثون من بلجيكا وروسيا أن نسبة الماء الثقيل الذي يحتوي على نظير الديوتيريوم بدلا من الهيدروجين والماء العادي، تتضاعف عند ارتفاع 110 كيلومترات مقارنة بالقيم الموجودة في الغلاف الجوي السفلي.

"بخار الماء هو نوع نادر على الإطلاق في الغلاف الجوي للزهرة: لو كان في حالة سائلة اليوم، لكان قد وضع على سطح الزهرة بضعة سنتيمترات أخرى فقط من الماء. ومع ذلك، نعتقد أن كوكب الزهرة كان يحتوي على كمية كبيرة من الماء، والتي تسربت منذ ذلك الحين إلى الفضاء أو مزقتها الرياح الشمسية. تُظهر نتائج Monos Express أن الماء الثقيل لم يتمكن من الهروب من الغلاف الجوي للزهرة بسهولة مثل الماء العادي. ويقدم هذا الإثراء بالمياه الثقيلة دليلا جديدا على فقدان الماء الذي يحدث في الغلاف الجوي العلوي، وأن كوكب الزهرة كان من المؤكد تقريبا رطبا في الماضي البعيد وأكثر شبها بالأرض. قال الدكتور إيمانويل مارك من مختبر LATMOS في فرنسا.

كما استخدم فريق بقيادة مارك SPICAV لدراسة التباين في تركيزات ثاني أكسيد الكبريت عند خطوط العرض المختلفة، ووجد أن هناك انخفاضًا تدريجيًا في تركيز الغاز باتجاه القطبين. "وهذا يتوافق مع معرفتنا بحركة الأرواح" يقول الدكتور مارك. "يتم إعادة توزيع الطاقة القادمة من الشمس بحيث يرتفع الهواء بالقرب من خط الاستواء ويهبط نحو القطبين. ونشهد أيضًا انخفاضًا في كميات ثاني أكسيد الكبريت في الغلاف الجوي العلوي، حيث يتم تكسير الغاز بواسطة أشعة الشمس فوق البنفسجية. بشكل عام، تؤكد قياساتنا الاتجاه نحو انخفاض تركيزات ثاني أكسيد الكبريت منذ القياسات الأولى التي أجريت في السبعينيات، مما يشير إلى احتمال وجود نشاط بركاني قوي على كوكب الزهرة، على الرغم من أننا لم نرصده بشكل مباشر أبدًا.

كما تم استخدام أدوات VIRTIS وVMC لقياس سرعة الرياح على ارتفاعات مختلفة من خلال تحليل الملاحظات عند أطوال موجية مختلفة. وتقع قمم السحب على ارتفاع 70 كم ويمكن رؤيتها بالضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية على الجانب النهاري من الكوكب. ويمكن ملاحظة الغلاف الجوي السفلي في الجانب الليلي بترددات الأشعة تحت الحمراء التي تتمكن من الهروب من الغلاف الجوي رغم وجود السحب.

أظهرت ملاحظات الطبقة السحابية السفلية على مدى عامين أن قوة الرياح تكون ثابتة تقريبًا في الأيام التي لا يكون فيها أي تأثير موسمي أو تباين يتعلق بموقع الشمس في سماء الزهرة. وكشفت الدراسة التي أجراها الدكتور ريكاردو هواسو من جامعة بايس فاسكو، عن اختلافات في قوة الرياح من وقت لآخر، خاصة في المناطق شبه القطبية القريبة من خط عرض 65 درجة جنوبا. "يبدو أن التغيرات مرتبطة بالإعصار القطبي الذي يميل إلى التأثير على خطوط العرض البعيدة عنه، لكننا مازلنا لا نعرف كيف نفسر كيفية حدوث الظاهرة". يقول الدكتور هواسو.

للحصول على معلومات على الموقع الإلكتروني لجمعية الكواكب الأوروبية