الفلك

ما لون الزهرة إذا لم يكن لها غلاف جوي؟

ما لون الزهرة إذا لم يكن لها غلاف جوي؟

يبدو المريخ ضارب إلى الحمرة ويبدو عطارد رماديًا لأنهما يفتقران إلى الغلاف الجوي السميك ويمكننا رؤية "لونهما الحقيقي" بسهولة ، فماذا عن كوكب الزهرة؟ هل سطح كوكب الزهرة مائل للصفرة حقًا؟


وفقًا لصفحة الويب من مختبر الكواكب للسكنية بجامعة بورتوريكو: الألوان الحقيقية للزهرة بدون الغيوم ، قامت بما يلي:

قمنا بدمج طبوغرافيا الرادار والانبعاثية لتوليد نسيج السطح بافتراض تكوين بازلت معمم بدرجات اللون الرمادي إلى البني الفاتح ، اعتمادًا على محتوى الحديد والكبريت. في الصور ، قمنا أيضًا بتضمين تأثير "السماء البرتقالية" لكوكب الزهرة ، وبالتالي منح سطحها مظهرًا بنيًا أكثر قتامة

كما في الصورة أدناه. بالإضافة إلى ذلك ، وفقًا للنموذج الذي صنعه العلماء ، فإنهم يذكرون ذلك

تحت الضوء الأبيض ، يجب أن يبدو السطح مائلًا للرمادي وأكثر تشابهًا مع القمر.

جانبا ، يعرض الموقع أيضًا خريطة خيالية لكوكب الزهرة بنسبة 70 ٪ من المياه السطحية.


ما لون الزهرة إذا لم يكن لها غلاف جوي؟ - الفلك

يأتي التقدم في العلم من خلال وضع الطوب على الطوب ، وليس من خلال البناء المفاجئ لقصور الجنيات.
- جي إس هكسلي

يشير علماء الفلك إلى كوكب الزهرة على أنه كوكب الأرض الشقيق. كلاهما متشابه في الحجم والكتلة والكثافة والحجم. تشكل كلاهما في نفس الوقت تقريبًا وتكثف من نفس السديم. ومع ذلك ، خلال السنوات القليلة الماضية ، وجد العلماء أن القرابة تنتهي هنا. كوكب الزهرة مختلف جدا عن الأرض. ليس لها محيطات وهي محاطة بغلاف جوي ثقيل يتكون أساسًا من ثاني أكسيد الكربون مع عدم وجود بخار ماء تقريبًا. تتكون غيومه من قطرات حامض الكبريتيك. الضغط الجوي على السطح هو 92 ضعف ضغط الأرض عند مستوى سطح البحر.

تحترق كوكب الزهرة بدرجة حرارة سطح تبلغ 482 درجة مئوية و 176 درجة مئوية (900 درجة فهرنهايت 176 فهرنهايت). ترجع درجة الحرارة المرتفعة هذه في المقام الأول إلى تأثير الدفيئة الجامح الناجم عن الغلاف الجوي الثقيل لثاني أكسيد الكربون. يمر ضوء الشمس عبر الغلاف الجوي لتسخين سطح الكوكب. تشع الحرارة إلى الخارج ، لكنها محاصرة في الغلاف الجوي الكثيف ولا يُسمح لها بالهروب إلى الفضاء. هذا يجعل كوكب الزهرة أكثر سخونة من عطارد.

يوم كوكب الزهرة هو 243 يومًا أرضيًا وهو أطول من عامه البالغ 225 يومًا. الغريب أن كوكب الزهرة يدور من الشرق إلى الغرب. بالنسبة لمراقب كوكب الزهرة ، ستشرق الشمس من الغرب وتغرب في الشرق.

حتى وقت قريب ، منع الغطاء السحابي الكثيف لكوكب الزهرة العلماء من الكشف عن الطبيعة الجيولوجية للسطح. جعلت التطورات في التلسكوبات الرادارية وأنظمة التصوير بالرادار التي تدور حول الكوكب من الممكن الرؤية من خلال سطح السحب إلى السطح أدناه. أربع من أكثر المهمات نجاحًا في الكشف عن سطح كوكب الزهرة هي مهمة بايونير فينوس التابعة لناسا (1978) ، ومهمتا فينيرا 15 و 16 للاتحاد السوفيتي (1983-1984) ، ومهمة ماجلان لرسم خرائط الرادار التابعة لناسا (1990-1994). عندما بدأت هذه المركبات الفضائية في رسم خرائط للكوكب ظهرت صورة جديدة لكوكب الزهرة.

سطح كوكب الزهرة صغير نسبيًا من الناحية الجيولوجية. يبدو أنه قد ظهر مرة أخرى بالكامل منذ 300 إلى 500 مليون سنة. يناقش العلماء كيف ولماذا حدث هذا. تتكون تضاريس كوكب الزهرة من سهول شاسعة تغطيها تدفقات الحمم البركانية ومناطق الجبال أو المرتفعات التي تشوهها النشاط الجيولوجي. ماكسويل مونتيس في عشتار تيرا هي أعلى قمة على كوكب الزهرة. تمتد مرتفعات أفروديت تيرا في منتصف الطريق تقريبًا حول خط الاستواء. صور ماجلان لمناطق المرتفعات التي يزيد ارتفاعها عن 2.5 كيلومتر (1.5 ميل) مشرقة بشكل غير عادي ، وتميز التربة الرطبة. ومع ذلك ، لا توجد المياه السائلة على السطح ولا يمكن أن تمثل المرتفعات الساطعة. تقترح إحدى النظريات أن المادة اللامعة قد تتكون من مركبات معدنية. أظهرت الدراسات أن المادة قد تكون من الحديد البايريت (المعروف أيضًا باسم "الذهب الحمقى"). إنه غير مستقر في السهول ولكنه سيكون مستقرًا في المرتفعات. يمكن أن تكون المادة أيضًا نوعًا من المواد الغريبة التي من شأنها أن تعطي نفس النتائج ولكن بتركيزات أقل.

تمزق كوكب الزهرة بسبب العديد من الفوهات الصدمية المنتشرة بشكل عشوائي على سطحه. الفوهات الصغيرة التي تقل عن 2 كيلومتر (1.2 ميل) تكاد تكون معدومة بسبب الغلاف الجوي الثقيل لكوكب الزهرة. يحدث الاستثناء عندما تتحطم النيازك الكبيرة قبل الاصطدام مباشرة ، مما يؤدي إلى تكوين تجمعات من الفوهة. البراكين والمعالم البركانية أكثر عددًا. 85٪ على الأقل من سطح كوكب الزهرة مغطى بالصخور البركانية. تدفقات الحمم البركانية هيو ، الممتدة لمئات الكيلومترات ، قد غمرت الأراضي المنخفضة مما أدى إلى إنشاء سهول شاسعة. أكثر من 100000 بركان درع صغير تنتشر على السطح جنبًا إلى جنب مع مئات البراكين الكبيرة. أنتجت التدفقات من البراكين قنوات متعرجة طويلة تمتد لمئات الكيلومترات ، ويمتد إحداها ما يقرب من 7000 كيلومتر (4300 ميل).

تم العثور على كالديرا عملاقة يزيد قطرها عن 100 كيلومتر (62 ميلاً) على كوكب الزهرة. يبلغ قطر الكالديرا الأرضية عادة عدة كيلومترات فقط. تشمل العديد من الميزات الفريدة لكوكب الزهرة التاج والعناكب. الاكليل عبارة عن ميزات دائرية كبيرة إلى بيضاوية ، محاطة بالمنحدرات ويبلغ عرضها مئات الكيلومترات. يُعتقد أنها تعبير سطحي عن ارتداد الوشاح. Archnoids هي عبارة عن سمات دائرية إلى ممدودة تشبه الإكليل. قد تكون ناجمة عن تسرب الصخور المنصهرة إلى الكسور السطحية وإنتاج أنظمة من السدود المشعة والكسور.

فينوس الاحصائيات
الكتلة (كلغ)4.869e + 24
الكتلة (الأرض = 1).81476
نصف القطر الاستوائي (كم)6,051.8
نصف القطر الاستوائي (الأرض = 1).94886
متوسط ​​الكثافة (جم / سم ^ 3)5.25
متوسط ​​المسافة من الشمس (كم)108,200,000
متوسط ​​المسافة من الشمس (الأرض = 1)0.7233
فترة الدوران (أيام)-243.0187
الفترة المدارية (أيام)224.701
متوسط ​​السرعة المدارية (كم / ثانية)35.02
الانحراف المداري0.0068
إمالة المحور (بالدرجات)177.36
الميل المداري (بالدرجات)3.394
جاذبية السطح الاستوائي (م / ث ^ 2)8.87
سرعة الهروب الاستوائية (كم / ثانية)10.36
البياض الهندسي البصري0.65
المقدار (Vo)-4.4
متوسط ​​درجة حرارة السطح482 و # 176 ج
الضغط الجوي (القضبان)92
تكوين الغلاف الجوي

كميات ضئيلة من: ثاني أكسيد الكبريت ، وبخار الماء ،
أول أكسيد الكربون ، الأرجون ، الهيليوم ، النيون ،
كلوريد الهيدروجين وفلوريد الهيدروجين.

كوكب الزهرة مع الإضاءة المرئية والرادارية
تُظهر هذه الصورة منظورين مختلفين للزهرة. على اليسار توجد فسيفساء من الصور التي التقطتها المركبة الفضائية مارينر 10 في 5 فبراير 1974. تُظهر الصورة تغطية السحب الكثيفة التي تمنع المراقبة البصرية لسطح الكوكب. ظل سطح كوكب الزهرة مخفيًا حتى عام 1978 عندما وصلت المركبة الفضائية بايونير فينوس 1 وذهبت إلى مدار حول الكوكب في 4 ديسمبر. استخدمت المركبة الفضائية الرادار لرسم خريطة لسطح الكوكب ، وكشفت عن كوكب الزهرة جديد. في وقت لاحق من شهر أغسطس من عام 1990 ، وصلت المركبة الفضائية ماجلان إلى كوكب الزهرة وبدأت مهمتها واسعة النطاق لرسم خرائط الكواكب. أنتجت هذه المهمة صور الرادار بدقة تصل إلى 300 متر لكل بكسل. تُظهر الصورة اليمنى عرضًا لكوكب الزهرة من صور رادار بايونير فينوس وماجلان. (حقوق الطبع والنشر لكالفين جيه هاميلتون)

داخل كوكب الزهرة
تُظهر هذه الصورة منظرًا مقطوعًا للهيكل الداخلي المحتمل لكوكب الزهرة. تم إنشاء الصورة من صور Mariner 10 المستخدمة لطبقة الغلاف الجوي الخارجية. تم التقاط السطح من صور رادار ماجلان. يتم الاستدلال على الخصائص الداخلية لكوكب الزهرة من قياسات مجال الجاذبية والمجال المغناطيسي بواسطة ماجلان والمركبة الفضائية السابقة. تظهر القشرة باللون الأحمر الداكن ، والعباءة باللون البرتقالي والأحمر الفاتح ، واللُب الأصفر. أكثر . (حقوق النشر كالفن جيه هاميلتون)

مارينر 10 صورة فينوس
هذه الصورة الجميلة لكوكب الزهرة عبارة عن فسيفساء من ثلاث صور حصلت عليها المركبة الفضائية مارينر 10 في 5 فبراير 1974. وهي تُظهر تغطية السحب الكثيفة التي تمنع المراقبة البصرية لسطح كوكب الزهرة. يتم الكشف عن السطح فقط من خلال رسم خرائط الرادار. (حقوق الطبع والنشر لكالفين جيه هاميلتون)

صورة غاليليو للزهرة
في 10 فبراير 1990 ، التقطت المركبة الفضائية جاليليو هذه الصورة لكوكب الزهرة. يمكن رؤية غطاء السحب السميك فقط. (حقوق الطبع والنشر لكالفين جيه هاميلتون)

صورة هابل لكوكب الزهرة
هذه صورة بالأشعة فوق البنفسجية من تلسكوب هابل الفضائي لكوكب الزهرة ، التقطت في 24 يناير 1995 ، عندما كانت الزهرة على بعد 113.6 مليون كيلومتر من الأرض. تصبح أنماط السحب مميزة عند الأطوال الموجية فوق البنفسجية. على وجه الخصوص ، تظهر ميزة السحابة الأفقية على شكل "Y" بالقرب من خط الاستواء. المناطق القطبية لامعة ، وربما تظهر ضبابًا من الجزيئات الصغيرة التي تعلو الغيوم الرئيسية. تظهر المناطق المظلمة موقع ثاني أكسيد الكبريت المحسن بالقرب من قمم السحابة. من البعثات السابقة ، يعلم علماء الفلك أن مثل هذه السمات تنتقل من الشرق إلى الغرب جنبًا إلى جنب مع رياح الزهرة السائدة ، لعمل دائرة كاملة حول الكوكب في أربعة أيام. (الائتمان: إل إسبوزيتو ، جامعة كولورادو ، بولدر ، ووكالة ناسا)

منظر نصف كروي لكوكب الزهرة
هذا المشهد النصف كروي لكوكب الزهرة ، كما كشفته أكثر من عقد من التحقيقات الرادارية التي بلغت ذروتها في مهمة ماجلان 1990-1994 ، تتمحور حول خط طول 0 درجة شرقا. تبلغ الدقة الفعالة لهذه الصورة حوالي 3 كيلومترات. تمت معالجتها لتحسين التباين والتأكيد على الميزات الصغيرة ، وتم ترميزها بالألوان لتمثيل الارتفاع. (بإذن من NASA / USGS)

خريطة فينوسية
هذه الصورة هي إسقاط مركاتور لتضاريس كوكب الزهرة. تم تصنيف العديد من المناطق المختلفة. تمتد الخريطة من -66.5 إلى 66.5 درجة في خط العرض وتبدأ عند خط طول 240 درجة. (حقوق الطبع والنشر لكالفين جيه هاميلتون)

خريطة طبوغرافيا فينوسية
هذا هو إسقاط مركاتور آخر لتضاريس كوكب الزهرة. تمتد الخريطة من -66.5 إلى 66.5 درجة في خط العرض وتبدأ عند خط طول 240 درجة. يتوفر أيضًا إصدار Black & amp White من هذه الصورة. (بإذن من أ.تيفون أونير)

جولا مونس وكراتر كونيتز
يتم عرض جزء من Western Eistla Regio في عرض منظور ثلاثي الأبعاد لسطح كوكب الزهرة. تقع وجهة النظر على بعد 1310 كيلومترًا (812 ميلًا) جنوب غرب جولا مونس على ارتفاع 0.78 كيلومتر (0.48 ميل). المنظر إلى الشمال الشرقي مع ظهور Gula Mons في الأفق. يقع Gula Mons ، وهو بركان يبلغ ارتفاعه 3 كيلومترات (1.86 ميل) ، عند خط عرض 22 درجة شمالًا تقريبًا وخط طول 359 درجة شرقًا. تظهر فوهة الارتطام كونيتز ، التي سميت على اسم عالمة الفلك والرياضيات ماريا كونيتز ، في وسط الصورة. يبلغ قطر الحفرة 48.5 كيلومترًا (30 ميلًا) و 215 كيلومترًا (133 ميلًا) من موقع المشاهد. (بإذن من NASA / JPL)

استلا ريجيو - ريفت فالي
يتم عرض جزء من Western Eistla Regio في عرض منظور ثلاثي الأبعاد لسطح كوكب الزهرة. تقع وجهة النظر على بعد 725 كيلومترا (450 ميلا) جنوب شرق جولا مونس. يمتد الوادي المتصدع ، الموضح في المقدمة ، إلى قاعدة جولا مونس ، وهو بركان يبلغ ارتفاعه 3 كيلومترات (1.86 ميل). هذا المنظر يواجه الشمال الغربي مع ظهور Gula Mons على اليمين في الأفق. يظهر Sif Mons ، وهو بركان يبلغ قطره 300 كيلومتر (180 ميلاً) ويبلغ ارتفاعه كيلومترين (1.2 ميلاً) ، على يسار جولا مونس في الخلفية. (بإذن من NASA / JPL)

استلا ريجيو
يتم عرض جزء من Western Eistla Regio في عرض منظور ثلاثي الأبعاد لسطح كوكب الزهرة. تقع وجهة النظر على بعد 1100 كيلومتر (682 ميل) شمال شرق جولا مونس على ارتفاع 7.5 كيلومتر (4.6 ميل). تمتد تدفقات الحمم البركانية لمئات الكيلومترات عبر السهول المتصدعة الموضحة في المقدمة ، حتى قاعدة جولا مونس. هذا المنظر يواجه الجنوب الغربي مع ظهور Gula Mons على اليسار أسفل الأفق مباشرة. يظهر سيف مونس على يمين جولا مونس. تبلغ المسافة بين سيف مونس وجولا مونس حوالي 730 كيلومترًا (453 ميلاً). (بإذن من NASA / JPL)

لاكشمي بلانوم
تم تصوير إقليم الجرف والحوض الجنوبي لغرب عشتار تيرا في عرض المنظور ثلاثي الأبعاد هذا. تيرا عشتار الغربية بحجم أستراليا تقريبًا وهي محور رئيسي لتحقيقات ماجلان. تتمركز تضاريس المرتفعات على هضبة بارتفاع 2.5 كم إلى 4 كم (ارتفاع 1.5 ميل إلى 2.5 ميل) تسمى لاكشمي بلانوم والتي يمكن رؤيتها من المسافة على اليمين. هنا ينخفض ​​سطح الهضبة بشكل حاد إلى الأراضي المنخفضة المحيطة ، مع منحدرات شديدة الانحدار تتجاوز 5 ٪ على مدى 50 كم (30 ميل). (بإذن من NASA / JPL)

عرض منظور ثلاثي الأبعاد لألفا ريجيو
يتم عرض جزء من Alpha Regio في عرض منظور ثلاثي الأبعاد لسطح كوكب الزهرة. ألفا ريجيو ، مرتفعات طبوغرافية يبلغ قطرها حوالي 1300 كيلومتر ، تتمركز على خط عرض 25 درجة جنوبيًا ، وخط طول 4 درجات شرقاً. في عام 1963 ، كان Alpha Regio أول ميزة على كوكب الزهرة يتم التعرف عليها من الرادار الأرضي. تتميز منطقة Alpha Regio الساطعة بالرادار بمجموعات متعددة من الاتجاهات المتقاطعة للميزات الهيكلية مثل النتوءات والقيعان ووديان الصدع ذات الأرضية المسطحة التي تشكل معًا مخططًا متعدد الأضلاع. مباشرة إلى الجنوب من التضاريس المعقدة الممتلئة توجد ميزة كبيرة بيضاوية الشكل تسمى حواء. تشير البقعة الساطعة للرادار الموجودة في وسط حواء إلى موقع خط الزوال الرئيسي لكوكب الزهرة. (بإذن من NASA / JPL)

العناكب
العناكب هي واحدة من أكثر الميزات الرائعة الموجودة على كوكب الزهرة. شوهدت في سهول الرادار المظلمة في فسيفساء صورة ماجلان لمنطقة فورتونا. كما يوحي الاسم ، فإن العنكبوتيات عبارة عن سمات دائرية إلى بيضاوية ذات حلقات متحدة المركز وشبكة معقدة من الكسور تمتد إلى الخارج. يتراوح حجم العنكبوتيات من حوالي 50 كيلومترًا (29.9 ميلاً) إلى 230 كيلومترًا (137.7 ميلاً) في القطر. تتشابه العناكب في الشكل ولكنها بشكل عام أصغر من التاج (الهياكل البركانية الدائرية المحاطة بمجموعة من النتوءات والأخاديد وكذلك الخطوط الشعاعية). إحدى النظريات المتعلقة بأصلها هي أنها مقدمة لتشكيل الإكليل. قد تكون الخطوط الساطعة للرادار الممتدة لعدة كيلومترات ناتجة عن تصاعد الصهارة من باطن الكوكب والتي دفعت السطح لتشكيل "شقوق". توجد تدفقات الحمم البركانية الساطعة بالرادار في الصورة الأولى والثالثة ، مما يدل أيضًا على النشاط البركاني في هذه المنطقة. تتقاطع بعض الكسور عبر هذه التدفقات ، مما يشير إلى حدوث التدفقات قبل ظهور الكسور. توفر مثل هذه العلاقات بين الهياكل المختلفة دليلًا جيدًا على التأريخ النسبي للعمر للأحداث. (بإذن من NASA / JPL)

خطوط متوازية
تظهر مجموعتان من العناصر المتوازية التي تتقاطع تقريبًا بزوايا قائمة. تسبب انتظام هذه التضاريس في أن يطلق عليها العلماء اسم تضاريس ورقة الرسم البياني. تتباعد الخطوط الخافتة على مسافات تبلغ حوالي كيلومتر واحد (0.6 أميال) وتمتد إلى ما وراء حدود الصورة. تكون الخطوط الأكثر سطوعًا والأكثر انتشارًا أقل انتظامًا ، وغالبًا ما تبدو وكأنها تبدأ وتنتهي حيث تتقاطع مع الخطوط الخافتة. لم يتضح بعد ما إذا كانت مجموعتا الخطوط الخطية تمثلان صدوعًا أو كسورًا ، ولكن في المناطق خارج الصورة ، ترتبط الخطوط الساطعة بفوهات الحفر والسمات البركانية الأخرى. (بإذن من كالفن جيه هاميلتون)

صور سطحية من Venera 9 و 10
تم إطلاق المركبة الفضائية السوفيتية Venera 9 و 10 في 8 و 14 يونيو 1975 ، على التوالي ، للقيام بما لم يسبق له مثيل: وضع مركبات الهبوط على سطح كوكب الزهرة وإرجاع الصور. هبطت مركبة Venera 9 Lander (العلوية) على سطح كوكب الزهرة في 22 أكتوبر 1975 الساعة 5:13 بالتوقيت العالمي ، حوالي 32 & # 176 جنوبا ، 291 & # 176 شرقا مع اقتراب الشمس من الذروة. تعمل لمدة 53 دقيقة ، مما يسمح بإعادة صورة واحدة. هبطت Venera 9 على منحدر يميل بحوالي 30 درجة إلى الأفقي. الجسم الأبيض الموجود أسفل الصورة هو جزء من المسبار. يحدث التشوه بسبب نظام التصوير Venera. تهيمن الصخور الزاويّة والمتجوّفة جزئيًا ، والتي يتراوح قطرها بين 30 و 40 سم ، على المناظر الطبيعية ، والعديد منها مدفون جزئيًا في التربة. الأفق مرئي في الزاويتين العلويتين اليمنى واليسرى.

هبط المسبار Venera 10 (أسفل) على سطح كوكب الزهرة في 25 أكتوبر 1975 الساعة 5:17 بالتوقيت العالمي ، حوالي 16 & # 176 شمالًا ، 291 & # 176 شرقًا. كان المسبار يميل حوالي 8 درجات. أعادت هذه الصورة خلال 65 دقيقة من العملية على السطح. كانت الشمس قريبة من ذروتها خلال هذا الوقت ، وكانت الإضاءة مماثلة لتلك الموجودة على الأرض في يوم صيفي ملبد بالغيوم. الكائنات الموجودة أسفل الصورة هي أجزاء من المركبة الفضائية. تُظهر الصورة ألواحًا مسطحة من الصخور ، مغطاة جزئيًا بمواد دقيقة الحبيبات ، لا تختلف عن منطقة بركانية على الأرض. يمتد اللوح الكبير في المقدمة أكثر من مترين.

فورد ، جون ب. وآخرون. دليل لتفسير صور ماجلان. منشور JPL 93-24 ، 1993.

روبنسون ، كوردولا. "ماجلان يكشف كوكب الزهرة." علم الفلك ، 32-41 ، فبراير 1995.


حقائق فينوس:

أولا ما هو حجمها؟ يبلغ نصف قطر كوكب الزهرة 3760 ميلاً (6052 كيلومترًا) ، وهو ما يعادل حجم الأرض تقريبًا ولكنه أصغر قليلاً. [1] إنه مشابه في الحجم ولكن كتلته تبلغ 81.5٪ من الأرض & # 8217 ثانية.

الشيء الأكثر بروزًا وإثارة للاهتمام في كوكب الزهرة هو أنه جو # 8217s. يتكون الغلاف الجوي من 96.5٪ من ثاني أكسيد الكربون ، ومعظم النسبة المتبقية 3.5٪ عبارة عن نيتروجين. [2] الغلاف الجوي السميك لكوكب الزهرة هو أحد أفضل الأمثلة على ظاهرة الاحتباس الحراري. إنه يحبس حرارة الشمس ويتسبب في حصول كوكب الزهرة على أعلى درجة حرارة من بين جميع الكواكب في النظام الشمسي. ترتفع درجة حرارة السطح عن 880 درجة فهرنهايت (470 درجة مئوية). في حين أنه الكوكب الأكثر سخونة ، فإن طبقات الغلاف الجوي العديدة لها طبقات بدرجات حرارة مختلفة. على بعد حوالي 30 ميلاً من سطح الكوكب ، تشبه درجة الحرارة درجة حرارة الأرض & # 8217. [1] بشكل غريب في تناقض صارخ ، على ارتفاع حوالي 125 كيلومترًا فوق السطح ، سجل مسبار فينوس إكسبرس ، تنخفض درجة الحرارة إلى -175 درجة مئوية [3] هذا الغلاف الجوي سميك جدًا لدرجة أن الضغط الجوي يصل إلى تسعين مرات من الأرض.

© 2005 بيرسون برنتيس هول إنك

هذا الجو نفسه والغيوم الكثيفة هي سبب صعوبة كبيرة في التقاط الصور ، والتي سأغطيها خلال دقيقة. تُظهر مجموعتا البيانات التاليتان الفرق بين الغلاف الجوي الأول للأرض و # 8217 ثم كوكب الزهرة.

طيف امتصاص الغلاف الجوي الصناعي. بقلم مؤلف العمل و Hitran on the Web Information System، CC BY-SA 3.0، https://commons.wikimedia.org/w/index.php؟curid=20649351 Synthetic Atmosphere Absorption Spectrum. بقلم مؤلف العمل و Hitran on the Web Information System، CC BY-SA 3.0، https://commons.wikimedia.org/w/index.php؟curid=20649351

السطح قاحل وصخري جدًا ، يصعب الحصول على صور من سطح الكوكب # 8217s بسبب الحرارة الشديدة. تدوم المجسات لفترة قصيرة قبل أن ترتفع درجة حرارتها وتتوقف عن العمل. إليك بعض الصور للسطح:

سطح كوكب الزهرة كما تراه مركبة الفضاء فينيرا 13.
مصدر الصورة وكالة الطيران والفضاء الروسية ، المعروفة الآن باسم شركة Roscosmos State Corporation

سطح كوكب الزهرة كما تراه مركبة الفضاء فينيرا 13. توضح الصورة العلوية اللون الفعلي للسطح.هذا اللون البرتقالي يرجع إلى الغطاء السحابي وكيف يرشح الضوء إلى السطح ، لذلك هذا هو الشكل الذي سيبدو عليه إذا كنت واقفًا هناك. توضح الصورة السفلية كيف سيبدو السطح إذا كان تحت ظروف الإضاءة الأرضية و # 8217.

Surface image & # 8211 حقوق الصورة: وكالة الطيران والفضاء الروسية ، المعروفة الآن باسم شركة Roscosmos State Corporation

صوتها مثل ماذا؟ أرسل الروس سلسلة مجسات Venra إلى الكوكب ومن ما تمكنت من اكتشافه هو أنه كان هناك Venra 14 مع ميكروفون مثبت. هذا هو أول مسبار يسجل الأصوات من نبات آخر في نطاق السمع لدينا. أقوم بربط رابط الصوت هنا.

الرياح في الغلاف الجوي العلوي قوية جدا. تم تسجيل سرعة الرياح حوالي 224 ميلاً (360 كيلومترًا) في الساعة. تضيء انفجارات البرق في الغلاف الجوي هذه السحب سريعة الحركة. تنخفض السرعات داخل السحب مع ارتفاع السحب ، وتقدر على السطح ببضعة أميال فقط في الساعة.

يحتوي الكوكب على مجال مغناطيسي ضعيف بسبب دورانه البطيء على الرغم من وجود قلب حديدي. ليس لها أقمار ولا حلقات حولها. . . [1]

يظهر ارتفاع سطح كوكب الزهرة. تم تمييز المناطق الأدنى باللون الأرجواني ، ومنطقة الارتفاعات المتوسطة باللون الأخضر ، والأجزاء الأعلى باللون الأصفر. الأجزاء الرمادية هي المكان الذي كان فيه رسم الخرائط بواسطة مركبة ماجلان الفضائية غير مكتمل. صورة من وكالة ناسا.

كوكب الزهرة يدور في نفس الاتجاه لكن الكوكب يدور عكس الأرض. يدور كوكب الزهرة وأورانوس في الاتجاه المعاكس لبقية الكواكب. [4]

مدار الزهرة
رصيد الصورة: من Lookang جزيل الشكر لمؤلف المحاكاة الأصلية = Todd K. Timberlake مؤلف Easy Java Simulation = Francisco Esquembre (عمل خاص) [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/ 3.0)٪ 5D ، عبر ويكيميديا ​​كومنز


مقدمة فينوس

كوكب الزهرة ، جوهرة السماء ، كان يعرف من قبل علماء الفلك القدماء كنجم الصباح ونجم المساء. اعتقد علماء الفلك الأوائل ذات مرة أن الزهرة جسمان منفصلان. كوكب الزهرة ، الذي سمي على اسم إلهة الحب والجمال الرومانية ، محجوب بغطاء سحابة كثيف ملتف.

يشير علماء الفلك إلى كوكب الزهرة على أنه كوكب الأرض الشقيق. كلاهما متشابه في الحجم والكتلة والكثافة والحجم. تشكل كلاهما في نفس الوقت تقريبًا وتكثف من نفس السديم. ومع ذلك ، خلال السنوات القليلة الماضية ، وجد العلماء أن القرابة تنتهي هنا. كوكب الزهرة مختلف جدا عن الأرض. ليس لها محيطات وهي محاطة بغلاف جوي ثقيل يتكون أساسًا من ثاني أكسيد الكربون مع عدم وجود بخار ماء تقريبًا. تتكون غيومه من قطرات حامض الكبريتيك. الضغط الجوي على السطح هو 92 ضعف ضغط الأرض عند مستوى سطح البحر.

تحترق كوكب الزهرة بدرجة حرارة سطح تبلغ 482 درجة مئوية و 176 درجة مئوية (900 درجة فهرنهايت 176 فهرنهايت). ترجع درجة الحرارة المرتفعة هذه في المقام الأول إلى تأثير الدفيئة الجامح الناجم عن الغلاف الجوي الثقيل لثاني أكسيد الكربون. يمر ضوء الشمس عبر الغلاف الجوي لتسخين سطح الكوكب. تشع الحرارة إلى الخارج ، لكنها محاصرة في الغلاف الجوي الكثيف ولا يُسمح لها بالهروب إلى الفضاء. هذا يجعل كوكب الزهرة أكثر سخونة من عطارد.

يوم كوكب الزهرة هو 243 يومًا أرضيًا وهو أطول من عامه البالغ 225 يومًا. الغريب أن كوكب الزهرة يدور من الشرق إلى الغرب. بالنسبة لمراقب كوكب الزهرة ، ستشرق الشمس من الغرب وتغرب في الشرق.

حتى وقت قريب ، منع الغطاء السحابي الكثيف لكوكب الزهرة العلماء من الكشف عن الطبيعة الجيولوجية للسطح. جعلت التطورات في التلسكوبات الرادارية وأنظمة التصوير بالرادار التي تدور حول الكوكب من الممكن الرؤية من خلال سطح السحب إلى السطح أدناه. أربع من أكثر المهمات نجاحًا في الكشف عن سطح كوكب الزهرة هي مهمة بايونير فينوس التابعة لناسا (1978) ، ومهمتا فينيرا 15 و 16 للاتحاد السوفيتي (1983-1984) ، ومهمة ماجلان لرسم خرائط الرادار التابعة لناسا (1990-1994). عندما بدأت هذه المركبات الفضائية في رسم خرائط للكوكب ظهرت صورة جديدة لكوكب الزهرة.

سطح كوكب الزهرة صغير نسبيًا من الناحية الجيولوجية. يبدو أنه قد ظهر مرة أخرى بالكامل منذ 300 إلى 500 مليون سنة. يناقش العلماء كيف ولماذا حدث هذا. تتكون تضاريس كوكب الزهرة من سهول شاسعة تغطيها تدفقات الحمم البركانية ومناطق الجبال أو المرتفعات التي تشوهها النشاط الجيولوجي. ماكسويل مونتيس في عشتار تيرا هي أعلى قمة على كوكب الزهرة. تمتد مرتفعات أفروديت تيرا في منتصف الطريق تقريبًا حول خط الاستواء. صور ماجلان لمناطق المرتفعات التي يزيد ارتفاعها عن 2.5 كيلومتر (1.5 ميل) مشرقة بشكل غير عادي ، وتميز التربة الرطبة. ومع ذلك ، لا توجد المياه السائلة على السطح ولا يمكن أن تمثل المرتفعات الساطعة. تقترح إحدى النظريات أن المادة اللامعة قد تتكون من مركبات معدنية. أظهرت الدراسات أن المادة قد تكون عبارة عن بيريت حديد (يُعرف أيضًا باسم & quotfools gold & quot). إنه غير مستقر في السهول ولكنه سيكون مستقرًا في المرتفعات. يمكن أن تكون المادة أيضًا نوعًا من المواد الغريبة التي من شأنها أن تعطي نفس النتائج ولكن بتركيزات أقل.

تمزق كوكب الزهرة بسبب العديد من الفوهات الصدمية المنتشرة بشكل عشوائي على سطحه. الفوهات الصغيرة التي تقل عن 2 كيلومتر (1.2 ميل) تكاد تكون معدومة بسبب الغلاف الجوي الثقيل لكوكب الزهرة. يحدث الاستثناء عندما تتحطم النيازك الكبيرة قبل الاصطدام مباشرة ، مما يؤدي إلى تكوين تجمعات من الفوهة. البراكين والمعالم البركانية أكثر عددًا. 85٪ على الأقل من سطح كوكب الزهرة مغطى بالصخور البركانية. تدفقات الحمم البركانية هيو ، الممتدة لمئات الكيلومترات ، قد غمرت الأراضي المنخفضة مما أدى إلى إنشاء سهول شاسعة. أكثر من 100000 بركان درع صغير تنتشر على السطح جنبًا إلى جنب مع مئات البراكين الكبيرة. أنتجت التدفقات من البراكين قنوات متعرجة طويلة تمتد لمئات الكيلومترات ، ويمتد إحداها ما يقرب من 7000 كيلومتر (4300 ميل).

تم العثور على كالديرا عملاقة يزيد قطرها عن 100 كيلومتر (62 ميلاً) على كوكب الزهرة. يبلغ قطر الكالديرا الأرضية عادة عدة كيلومترات فقط. تشمل العديد من الميزات الفريدة لكوكب الزهرة التاج والعناكب. الاكليل عبارة عن ميزات دائرية كبيرة إلى بيضاوية ، محاطة بالمنحدرات ويبلغ عرضها مئات الكيلومترات. يُعتقد أنها تعبير سطحي عن ارتداد الوشاح. Archnoids هي عبارة عن سمات دائرية إلى ممدودة تشبه الإكليل. قد تكون ناجمة عن تسرب الصخور المنصهرة إلى الكسور السطحية وإنتاج أنظمة من السدود المشعة والكسور.

  • منظر فني لكوكب الزهرة - AVI ، 4M.
  • فيلم دوران الأرض / الزهرة - AVI ، 1M. (بإذن من NASA / JPL)
  • ماجلان - رسم خرائط كوكب الزهرة - AVI ، 10M. (بإذن من NASA / JPL)
  • رحلة فوق غرب أتلا ريجيو - AVI ، تسمية توضيحية بطول 7 أمتار. (بإذن من NASA / JPL)
  • رحلة فوق أرتميس - AVI ، 11M Large AVI ، 23M تسمية توضيحية. (بإذن من NASA / JPL)
  • رحلة فوق Alpha Regio - AVI ، تعليق 8M. (بإذن من NASA / JPL)
  • رحلة فوق Western Eistla Regio - AVI ، 3.3M AVI ، 7.6M AVI كبير ، 15M تسمية توضيحية. (بإذن من NASA / JPL)
  • كرة أرضية دوارة لكوكب الزهرة - FLI ، تسمية توضيحية بطول 1.5 متر. (بإذن من NASA / JPL)
  • كرة أرضية دوارة أخرى لكوكب الزهرة MPEG ، 296 كيلو.
  • منظر مثير للقمر مع كوكب الزهرة في المسافة - MPEG ، 83K. (معمل أبحاث البحرية)

صورة مارينر 10 لكوكب الزهرة (GIF ، 378 كيلوبايت)
هذه الصورة الجميلة لكوكب الزهرة عبارة عن فسيفساء من ثلاث صور حصلت عليها المركبة الفضائية مارينر 10 في 5 فبراير 1974. وهي تُظهر تغطية السحب الكثيفة التي تمنع المراقبة البصرية لسطح كوكب الزهرة. يتم الكشف عن السطح فقط من خلال رسم خرائط الرادار. (حقوق الطبع والنشر لكالفين جيه هاميلتون)

صورة غاليليو لكوكب الزهرة (GIF ، 73 ك)
في 10 فبراير 1990 ، التقطت المركبة الفضائية جاليليو هذه الصورة لكوكب الزهرة. يمكن رؤية غطاء السحب السميك فقط. (الائتمان: كالفين جيه هاميلتون)

صورة هابل لكوكب الزهرة (GIF ، 100K TIF ، 1M شرح)
هذه صورة بالأشعة فوق البنفسجية من تلسكوب هابل الفضائي لكوكب الزهرة ، التقطت في 24 يناير 1995 ، عندما كانت الزهرة على بعد 113.6 مليون كيلومتر من الأرض. تصبح أنماط السحب مميزة عند الأطوال الموجية فوق البنفسجية. على وجه الخصوص ، تظهر ميزة السحابة على شكل & quotY & quot الأفقية بالقرب من خط الاستواء. المناطق القطبية لامعة ، وربما تظهر ضبابًا من الجزيئات الصغيرة التي تعلو الغيوم الرئيسية. تظهر المناطق المظلمة موقع ثاني أكسيد الكبريت المحسن بالقرب من قمم السحابة. من البعثات السابقة ، يعلم علماء الفلك أن مثل هذه السمات تنتقل من الشرق إلى الغرب جنبًا إلى جنب مع رياح الزهرة السائدة ، لعمل دائرة كاملة حول الكوكب في أربعة أيام. (الائتمان: إل إسبوزيتو ، جامعة كولورادو ، بولدر ، ووكالة ناسا)

فينوس (GIF ، 313 ك)
هذه صورة عالمية لسطح كوكب الزهرة متمركزة على خط طول 180 درجة شرقا. يتم استخدام الألوان المحاكية لتحسين البنية صغيرة الحجم. (بإذن من NASA / JPL)

خمس مناظر عالمية (GIF ، 249K GIF ، 2M تسمية توضيحية)
يتم عرض سطح كوكب الزهرة في هذه العروض العالمية الخمسة. الصورة المركزية (أ) متمركزة في القطب الشمالي لكوكب الزهرة. الصور الأربع الأخرى متمركزة حول خط الاستواء لكوكب الزهرة عند خط الطول (ب) 0 درجة ، (ج) خط طول 90 درجة شرقاً ، (د) 180 درجة و (هـ) خط طول 270 درجة شرقاً. المنطقة المشرقة بالقرب من المركز في المنظر القطبي هي Maxwell Montes ، أعلى سلسلة جبال على كوكب الزهرة. يقع مركز Ovda Regio في عرض خط الطول (C) 90 درجة شرقًا. يُرى أتلا ريجيو بشكل بارز في عرض خط الطول (D) 180 شرقًا. (بإذن من NASA / JPL)

منظر نصف كروي لكوكب الزهرة (GIF ، 342K GIF ، 3M شرح)
هذا المشهد النصف كروي لكوكب الزهرة ، كما كشفته أكثر من عقد من التحقيقات الرادارية التي بلغت ذروتها في مهمة ماجلان 1990-1994 ، تتمحور حول خط طول 0 درجة شرقا. تبلغ الدقة الفعالة لهذه الصورة حوالي 3 كيلومترات. تمت معالجتها لتحسين التباين والتأكيد على الميزات الصغيرة ، وتم ترميزها بالألوان لتمثيل الارتفاع. (بإذن من NASA / JPL)

  • عرض متمركز على خط الطول 90 & # 176E. (ملف GIF صغير ، 208K GIF ، تعليق 3M)
  • عرض متمركز على خط الطول 180 & # 176E. (ملف GIF صغير ، 209K GIF ، 3M)
  • عرض متمركز عند خط الطول 90 & # 176 واط. (GIF ، 3 ملايين)
  • عرض تتمحور في القطب الشمالي. (ملف GIF صغير ، 323 كيلوبايت GIF ، 3 ملايين)
  • عرض تتمحور في القطب الجنوبي. (ملف GIF صغير ، 288 كيلوبايت (GIF ، 3 ملايين)

خريطة فينوسية (TIF المسمى ، 2M GIF ، 534K Unlabeled TIF ، 2M GIF ، 535K)
هذه الصورة هي إسقاط مركاتور لتضاريس كوكب الزهرة. تم تصنيف العديد من المناطق المختلفة. تمتد الخريطة من -66.5 إلى 66.5 درجة في خط العرض وتبدأ عند خط طول 240 درجة. (الائتمان: كالفين جيه هاميلتون)

طبوغرافيا فينوسية (GIF ، 389 كيلوبايت)
هذه الصورة هي إسقاط مركاتور لتضاريس كوكب الزهرة ، وتظهر مناطق المرتفعات مثل عشتار تيرا وأفروديت تيرا ومنطقة ألفا وبيتا ريجيو باللونين الأصفر والبرتقالي. تظهر المناطق المنخفضة باللون الأزرق. (بإذن من NASA / JPL)

خريطة أسطوانية لكوكب الزهرة (GIF ، 269K GIF ، 4M تسمية توضيحية)
يتم عرض كوكب الزهرة في هذه الخريطة الأسطوانية البسيطة لسطح الكوكب. تقع الحافتان اليمنى واليسرى للصورة على خط طول 240 درجة شرقاً. يقع الجزء العلوي والسفلي من الصورة عند خط عرض 90 درجة شمالاً وخط عرض 90 درجة جنوباً ، على التوالي. المنطقة المشرقة في الأعلى ، يسار الوسط ، هي Maxwell Montes ، أعلى سلسلة جبلية على كوكب الزهرة. تمتد منطقة أفروديت تيرا ، وهي منطقة مرتفعات كبيرة ، على طول خط الاستواء إلى يمين الوسط. البقع المظلمة المتناثرة في هذه الصورة عبارة عن هالات تحيط ببعض الحفر الصادمة الأصغر سنًا. تكشف مجموعة البيانات العالمية هذه عن عدد من الحفر المتوافقة مع متوسط ​​عمر سطح كوكب الزهرة من 300 مليون إلى 500 مليون سنة. (بإذن من NASA / JPL)

Gula Mons and Crater Cunitz (GIF، 524K JPEG، 75K)
يتم عرض جزء من Western Eistla Regio في عرض منظور ثلاثي الأبعاد لسطح كوكب الزهرة. تقع وجهة النظر على بعد 1310 كيلومترًا (812 ميلًا) جنوب غرب جولا مونس على ارتفاع 0.78 كيلومتر (0.48 ميل). المنظر إلى الشمال الشرقي مع ظهور Gula Mons في الأفق. يقع Gula Mons ، وهو بركان يبلغ ارتفاعه 3 كيلومترات (1.86 ميل) ، عند خط عرض 22 درجة شمالًا تقريبًا وخط طول 359 درجة شرقًا. تظهر فوهة الارتطام كونيتز ، التي سميت على اسم عالمة الفلك والرياضيات ماريا كونيتز ، في وسط الصورة. يبلغ قطر الحفرة 48.5 كيلومترًا (30 ميلًا) و 215 كيلومترًا (133 ميلًا) من موقع المشاهد. (بإذن من NASA / JPL)

Eistla Regio - Rift Valley (GIF، 173K)
يتم عرض جزء من Western Eistla Regio في عرض منظور ثلاثي الأبعاد لسطح كوكب الزهرة. تقع وجهة النظر على بعد 725 كيلومترا (450 ميلا) جنوب شرق جولا مونس. يمتد الوادي المتصدع ، الموضح في المقدمة ، إلى قاعدة جولا مونس ، وهو بركان يبلغ ارتفاعه 3 كيلومترات (1.86 ميل). هذا المنظر يواجه الشمال الغربي مع ظهور Gula Mons على اليمين في الأفق. يظهر Sif Mons ، وهو بركان يبلغ قطره 300 كيلومتر (180 ميلاً) ويبلغ ارتفاعه كيلومترين (1.2 ميلاً) ، على يسار جولا مونس في الخلفية. (بإذن من NASA / JPL)

Eistla Regio (GIF، 663K JPEG، 75K)
يتم عرض جزء من Western Eistla Regio في عرض منظور ثلاثي الأبعاد لسطح كوكب الزهرة. تقع وجهة النظر على بعد 1100 كيلومتر (682 ميل) شمال شرق جولا مونس على ارتفاع 7.5 كيلومتر (4.6 ميل). تمتد تدفقات الحمم البركانية لمئات الكيلومترات عبر السهول المتصدعة الموضحة في المقدمة ، حتى قاعدة جولا مونس. هذا المنظر يواجه الجنوب الغربي مع ظهور Gula Mons على اليسار أسفل الأفق مباشرة. يظهر سيف مونس على يمين جولا مونس. تبلغ المسافة بين سيف مونس وجولا مونس حوالي 730 كيلومترًا (453 ميلاً). (بإذن من NASA / JPL)

لاكشمي بلانوم (GIF ، 509 كيلوبايت)
تم تصوير إقليم الجرف والحوض الجنوبي لغرب عشتار تيرا في عرض المنظور ثلاثي الأبعاد هذا. تيرا عشتار الغربية بحجم أستراليا تقريبًا وهي محور رئيسي لتحقيقات ماجلان. تتمركز تضاريس المرتفعات على هضبة بارتفاع 2.5 كم إلى 4 كم (ارتفاع 1.5 ميل إلى 2.5 ميل) تسمى لاكشمي بلانوم والتي يمكن رؤيتها من المسافة على اليمين. هنا ينخفض ​​سطح الهضبة بشكل حاد إلى الأراضي المنخفضة المحيطة ، مع منحدرات شديدة الانحدار تتجاوز 5 ٪ على مدى 50 كم (30 ميل). (بإذن من NASA / JPL)

Alpha Regio (GIF ، 207K GIF ، 209K)
تظهر هذه الصور Alpha Regio. التضاريس المخططة الساطعة عبارة عن سلسلة من القيعان والتلال والصدوع التي يتم توجيهها في اتجاهات عديدة. تتراوح أطوال هذه الميزات عمومًا من 10 كيلومترات (6.3 ميلاً) إلى 50 كيلومترًا (31.3 ميلاً). يختلف الارتفاع الطبوغرافي داخل Alpha Regio على مدى 4 كيلومترات (2.5 ميل). القيعان الطبوغرافية المحلية ، التي يتم التحكم في خطوطها الخارجية بشكل عام بواسطة الهياكل داخل المنطقة الوسطى ، تكون مظلمة نسبيًا بالرادار ومليئة بالحمم البركانية. تظهر فتحات المصدر لهذا النشاط البركاني كنقاط مضيئة داخل وحدات السهول الملساء. (بإذن من NASA / JPL)

العنكبوتيات (GIF ، 194K GIF ، 238K)
العناكب هي واحدة من أكثر الميزات الرائعة الموجودة على كوكب الزهرة. شوهدت في السهول المظلمة بالرادار في فسيفساء صور ماجلان لمنطقة فورتونا. كما يوحي الاسم ، فإن العنكبوتيات عبارة عن سمات دائرية إلى بيضاوية ذات حلقات متحدة المركز وشبكة معقدة من الكسور تمتد إلى الخارج. يتراوح حجم العنكبوتيات من حوالي 50 كيلومترًا (29.9 ميلاً) إلى 230 كيلومترًا (137.7 ميلاً) في القطر. تتشابه العناكب في الشكل ولكنها بشكل عام أصغر من التاج (الهياكل البركانية الدائرية المحاطة بمجموعة من النتوءات والأخاديد وكذلك الخطوط الشعاعية). إحدى النظريات المتعلقة بأصلها هي أنها مقدمة لتشكيل الإكليل. قد تكون الخطوط الساطعة للرادار الممتدة لعدة كيلومترات ناتجة عن تصاعد الصهارة من داخل الكوكب والتي دفعت السطح لتشكيل وتشققات. & quot ؛ توجد تدفقات حمم بركانية ساطعة بالرادار في الصورة الأولى والثالثة ، مما يدل أيضًا على النشاط البركاني في هذه المنطقة. تتقاطع بعض الكسور عبر هذه التدفقات ، مما يشير إلى حدوث التدفقات قبل ظهور الكسور. توفر مثل هذه العلاقات بين الهياكل المختلفة دليلًا جيدًا على التأريخ النسبي للعمر للأحداث. في الوقت الحاضر ، توجد العناكب فقط على كوكب الزهرة ويمكن الآن دراستها عن كثب باستخدام صور الرادار عالية الدقة (120 مترًا / 0.07 ميل) من ماجلان. (بإذن من NASA / JPL)

خطوط متوازية (GIF ، 561 كيلوبايت)
تظهر مجموعتان من العناصر المتوازية التي تتقاطع تقريبًا بزوايا قائمة. تسبب انتظام هذه التضاريس في أن يطلق عليها العلماء اسم تضاريس ورقة الرسم البياني. تتباعد الخطوط الخافتة على مسافات تبلغ حوالي كيلومتر واحد (0.6 أميال) وتمتد إلى ما وراء حدود الصورة. تكون الخطوط الأكثر سطوعًا والأكثر انتشارًا أقل انتظامًا ، وغالبًا ما تبدو وكأنها تبدأ وتنتهي حيث تتقاطع مع الخطوط الخافتة. لم يتضح بعد ما إذا كانت مجموعتا الخطوط الخطية تمثلان صدوعًا أو كسورًا ، ولكن في المناطق خارج الصورة ، ترتبط الخطوط الساطعة بفوهات الحفر والسمات البركانية الأخرى. (بإذن من NASA / JPL)

روبنسون ، كوردولا. & quot؛ ماجلان يكشف عن كوكب الزهرة & quot؛ علم الفلك ، 32-41 ، فبراير 1995.


الجو

د. بورسيلي ، R.O. بيبين ، في رسالة في الجيوكيمياء ، 2003

4.12.6 أصل الغازات النبيلة على الزهرة

على كوكب الزهرة ، لا يبدو أن الغازات النبيلة قد تطورت بشكل كبير من الخصائص الشمسية. تتشابه وفرة عنصر الغاز النادر الثقيل مع القيم الشمسية ، على الرغم من أن هذا التشابه لا يمتد إلى النيون ، لأن نسبة 20 ني / 36 آر منخفضة. ومع ذلك ، فإن نسبة 20 Ne / 22 Ne أقرب إلى القيمة الشمسية. كوكب الزهرة غني أيضًا بالغاز ، مع الوفرة المطلقة للأرجون على كوكب الزهرة التي تتجاوز تلك الموجودة على الأرض بعامل & gt70. تعتبر الاختلافات الواضحة مع الغازات النبيلة في الغلاف الجوي للأرض مفاجئة إلى حد ما ، حيث من المتوقع أن الكواكب على حد سواء في الحجم ومسافة مركزية الشمس قد تكون قد اكتسبت أغلفة جوية أولية متشابهة من مصادر مماثلة وعانت من عمليات تطورية مماثلة.

تشير أوجه التشابه مع الغازات الشمسية النبيلة إلى أن تلك الموجودة في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة مشتقة إما من غرس المواد المتراكمة بالرياح الشمسية أو التقاط الجاذبية للغازات السدمية أو المذنبات الغنية بالتطاير. عند النظر في هذه المصادر ، يجب ملاحظة أن هذه الآليات لن تزود كوكب الزهرة والأرض فحسب ، بل ستؤثر أيضًا على تدفق الإشعاع فوق البنفسجي القوي المستنتج لتوليد خسائر غاز نبيل من الأرض وتعديل المخزونات المكتسبة في البداية. يجب أيضًا أن يشع تدفق EUV الذي يقود هروب النيون في نموذج الأرض الذي تمت مناقشته في القسم السابق كوكب الزهرة في نفس الوقت. اتضح أن تدفق الإشعاع فوق البنفسجي الشمسي الضعيف نسبيًا اللازم لفقدان النيون فقط من الأرض (بعد الخسائر من نظائر الزينون العملاقة المجزأة بالتأثير) لا يزال قويًا بدرجة كافية في الموقع المداري لكوكب الزهرة لدفع تدفق الكريبتون والغازات الأخف من هذا. أصغر نوعًا ما وأقل كثافة. ومع ذلك ، لم يتم فقدان الزينون الزهري ومن المتوقع أن يكون تركيبه النظائري غير المشع دون تغيير عن تكوينه البدائي. تم استخدام العلاقة بين تواريخ فقدان كوكب الزهرة والأرض لبناء نموذج لتطور الزهرة المتقلب (Pepin ، 1991 ، 1997). تعتبر نتائج الفقد الذي يحركه EUV للغلاف الجوي البدائي النظري الشمسي والعنصري شبه الشمسي من كوكب الزهرة حساسة لواحد فقط من معلمات النمذجة القليلة المتبقية القابلة للتعديل بمجرد حساب تطور الأرض H الأولي.2 المخزون.ينتج عن فقدان تجزئة الغلاف الجوي الأولي في حد ذاته مطابقات تقريبية للتركيبات المرصودة. وبالتالي ، على عكس حالة الأرض ، فإن وجود مكون يتم إطلاق الغازات منه لاحقًا من الكوكب الصلب ويعدل نظائر الغاز النبيلة الأخف في الغلاف الجوي غير مطلوب ولن يشتمل إلا على كسور متواضعة من قوائم جرد الغلاف الجوي الزهرية الكبيرة في الوقت الحاضر حتى لو كانت تركيزات الكتلة الكوكبية مماثلة لتلك الموجودة على الأرض. باستخدام نموذج الهروب الهيدروديناميكي وحساب التراكيب النظيرية الحالية للغاز النبيل والوفرة النسبية ، فإن النسب الأولية الأولية التي تميز الغلاف الجوي للزهرة السابقة والتي تم الحصول عليها تقع مباشرة ضمن نطاق التقديرات المحسوبة للأرض و # x27s الغلاف الجوي الأولي قبل الاصطدام ( بيبين ، 1997). يتضمن ذلك نسبة Xe / Kr إلى حد ما أعلى من النسبة الشمسية وبسبب الاصطياد الأولي للغازات الشمسية. إن التشابه بين الغلاف الجوي الأولي للغلاف الجوي الأرضي والزهري هو مؤشر قوي على أن الغازات النبيلة على كلا الكوكبين يمكن أن تكون قد تطورت ، بشكل واضح بطرق مختلفة تمامًا ، من نفس التوزيعات البدائية في نفس الأنواع من الخزانات الكوكبية الأولية.

يبدو أن المواد المتطايرة الرئيسية على كوكب الزهرة مشتقة من مصدر مختلف عن الغازات النبيلة. كانت التركيبات النظيرية للهيدروجين والنيتروجين مماثلة في الأصل لتلك الموجودة في الأرض ، ولا يبدو أن النيتروجين مشتق من سلائف شمسية. بمجرد تحديد خصائص الغازات النبيلة لكوكب الزهرة ، ربما تمت إضافة المواد المتطايرة الرئيسية كقشرة متأخرة (Pepin ، 1991) ، مما أدى إلى زيادة نسبة N / 36 Ar وحساب أوجه التشابه مع المواد المتطايرة الرئيسية على الأرض. كما هو الحال على الأرض ، ربما تمت إضافة الكربون والنيتروجين والماء بواسطة المذنبات أو الكوندريتات.


ما هو لون كل كوكب؟

ألوان الكواكب الداخلية عطارد والزهرة والأرض والمريخ هي الرمادي والأبيض المصفر والأزرق في الغالب مع بقع من الألوان الأخرى والبرتقالي الأحمر ، على التوالي ، الكواكب الخارجية كوكب المشتري وزحل وأورانوس ونبتون لها ألوان برتقالية مع أشرطة بيضاء ، الضوء الأصفر والأزرق الفاتح والأزرق الشاحب ، على التوالي. عطارد ، وهو أقرب كوكب إلى الشمس ، ليس له غلاف جوي ، ويبدو سطحه رماديًا. لون المريخ أحمر برتقالي لأن سطحه يحتوي على صخور بلون الصدأ.

يرجع ظهور كوكب الزهرة الأبيض المصفر إلى سحب حمض الكبريتيك في غلافه الجوي. الأرض زرقاء اللون بشكل أساسي بسبب مصادر المياه. ومع ذلك ، عند رؤيتها من الفضاء ، تظهر بقع من الألوان البني والأبيض والأخضر والأصفر. بينما ترجع الألوان إلى السحب ، وتظهر بعض القارات باللون الأخضر.

وبالمثل ، ترتبط الألوان المختلفة المرتبطة بالكواكب الخارجية بأنواع الغلاف الجوي الموجودة على هذه الكواكب. على سبيل المثال ، أورانوس ونبتون لهما صبغة زرقاء بسبب سحب الميثان الموجودة في غلافهما الجوي.


الحياة على كوكب الزهرة؟ الصورة تصبح أكثر غموضاً

على الرغم من شكوك العديد من العلماء ، فإن فريقًا من الباحثين الذين قالوا إنهم اكتشفوا غازًا غير عادي في الغلاف الجوي للكوكب ما زالوا واثقين من النتائج التي توصلوا إليها.

منظر بألوان زائفة لكوكب الزهرة التقطته Japan & rsquos Akatsuki Venus Climate Orbiter في عام 2018. Credit. فريق مشروع PLANET-C / JAXA

قدم فريق من علماء الفلك ادعاءً ضخمًا في الخريف. قالوا إنهم اكتشفوا أدلة دامغة تشير إلى أن الحياة تطفو في سحب كوكب الزهرة.

إذا كان هذا صحيحًا ، فسيكون ذلك مذهلاً. لطالما نظر الناس إلى الكون وتساءلوا عما إذا كان هناك شيء ما على قيد الحياة. للحصول على إجابة مؤكدة تظهر على الكوكب في المدار المجاور لكوكب الأرض ، فإن ذلك يشير إلى أن الحياة ليست نادرة في الكون ، ولكنها شائعة.

لم يتمكن علماء الفلك ، بقيادة جين جريفز من جامعة كارديف في ويلز ، من رؤية أي من كوكب الزهرة مجهريًا بتلسكوباتهم على الأرض. بدلاً من ذلك ، في ورقة بحثية نُشرت في مجلة Nature Astronomy ، أبلغوا عن اكتشاف جزيء يسمى الفوسفين وقالوا إنهم لا يستطيعون التوصل إلى تفسير معقول لكيفية تشكله هناك باستثناء نفايات الميكروبات.

بعد خمسة أشهر ، بعد التقلبات غير المتوقعة والشكوك المزعجة ، لم يكن العلماء متأكدين تمامًا مما يجب فعله بالبيانات وما قد تعنيه. قد يؤدي إلى نهضة في دراسة كوكب الزهرة ، والتي تم تجاهلها إلى حد كبير لعقود. يمكن أن يشير إلى البراكين الغريبة والألغاز الجيولوجية الجديدة. يمكن أن يكون بالفعل كائنات فضائية. أو يمكن أن يكون لا شيء على الإطلاق.

تظل الدكتورة جريفز وزملاؤها متأكدين من النتائج التي توصلوا إليها حتى بعد أن خفضوا تقديراتهم لمقدار الفوسفين الذي يعتقدون أنه موجود هناك. قال الدكتور جريفز: "أنا واثق جدًا من وجود الفوسفين في السحب".

قالت كلارا سوزا سيلفا ، عالمة الأبحاث في مركز الفيزياء الفلكية في كامبريدج ، ماساتشوستس ، وأحد مؤلفي ورقة علم الفلك الطبيعة ، "أعتقد أن الفريق بشكل عام لا يزال واثقًا من أنه فوسفين ، وأن الإشارة حقيقي ولا توجد تفسيرات غير حيوية حقيقية ".

لكن ، أضافت الدكتورة سوزا سيلفا ، "هناك الكثير من عدم اليقين في داخلنا جميعًا".

في الدائرة الأوسع لعلماء الكواكب ، هناك الكثير من المتشككين ، إن لم يكونوا غير مصدقين. يعتقد البعض أن الإشارة هي مجرد تذبذب ضوضاء ، أو أنه يمكن تفسيرها بثاني أكسيد الكبريت ، وهي مادة كيميائية معروفة بوجودها في الغلاف الجوي للزهرة. بالنسبة لهم ، لا يوجد حتى الآن دليل مقنع على وجود الفوسفين - ناهيك عن الميكروبات التي يمكن أن تصنعه - على الإطلاق.

قال إجناس سنيلين ، عالم الفلك في جامعة لايدن في هولندا ، وهو من بين المشككين: "مهما كان الأمر ، سيكون خافتًا". إذا كانت الإشارة ضعيفة ، كما قال ، "فليس من الواضح ما إذا كانت حقيقية ، وإذا كانت حقيقية ، فهل ستكون فوسفين أم لا."

يمكن أن يستمر الجدل ، دون حل ، لسنوات ، مثل الكثير من الادعاءات السابقة المتنازع عليها بشأن أدلة على الحياة على المريخ.

قالت مارثا س. جيلمور ، أستاذة الجيولوجيا في جامعة ويسليان في ميدلتاون ، كونيتيكت: "عندما ظهرت الملاحظة ، كنت مثل ،" أوه ، هذا مثير للاهتمام ". والدكتور جيلمور هو الباحث الرئيسي في دراسة اقترحت إلى ناسا مهمة روبوتية "رائدة" طموحة إلى كوكب الزهرة تشمل منطادًا يطير عبر الغيوم لمدة 60 يومًا.

قال الدكتور جيلمور: "أعتقد أننا متشككون". "لكنني لا أشعر شخصيًا بعد أننا نريد التخلص من هذه الملاحظة على الإطلاق."

سطح كوكب الزهرة اليوم مكان جهنمي حيث ترتفع درجات الحرارة أكثر من 800 درجة فهرنهايت. لكن في وقت مبكر من تاريخ النظام الشمسي ، كان من الممكن أن يكون أشبه بكوكب الأرض اليوم ، مع المحيطات والمناخ المعتدل. في هذه الحقبة المبكرة ، يبدو أيضًا أن المريخ ، الذي أصبح باردًا وجافًا ، قد تدفقت المياه عبر سطحه.

قال ديرك شولتز ماكوتش ، الأستاذ في جامعة برلين التقنية في ألمانيا: "من المحتمل ، قبل أربعة مليارات عام ، كان لدينا بيئات صالحة للسكن على كوكب الزهرة والأرض والمريخ - كل هذه البيئات الثلاثة". ونعلم أنه لا يزال هناك محيط حيوي مزدهر وقابل للحياة على كوكبنا. لذلك على كوكب الزهرة ، أصبح الجو حارًا جدًا. على كوكب المريخ ، أصبح الجو شديد البرودة ".

ولكن يبدو أن الحياة ، بمجرد ظهورها ، تتمسك بعناد وتعيش في ضواحي قاسية. قال الدكتور شولتز ماكوتش: "يمكن أن يكون لديك ، في المنافذ البيئية ، الحياة الميكروبية معلقة".

بالنسبة إلى المريخ ، يعتقد بعض العلماء أنه من الممكن أن تستمر الحياة اليوم تحت الأرض ، في الصخور. قال الدكتور شولز-ماكوتش ، الذي فحص قبل عقدين من الزمان ما إذا كانت أي أجزاء من هذا الكوكب لا تزال صالحة للسكن ، إن باطن سطح كوكب الزهرة حار جدًا.

بدلاً من ذلك ، قال ، كان من الممكن أن تنتقل الحياة على كوكب الزهرة إلى السحاب. ثلاثون ميلاً هي درجات حرارة قصيرة الأكمام - حوالي 85 درجة فهرنهايت. ستبقى الميكروبات في هذا الجزء من الغلاف الجوي عالياً على هذا الارتفاع لعدة أشهر ، أكثر من فترة كافية للتكاثر والحفاظ على مجموعة قابلة للحياة.

لكن حتى الغيوم ليست مكانًا هادئًا لطيفًا. تمتلئ بقطرات حامض الكبريتيك وتستحم في الأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس. وهو جاف ، برائحة قليلة من الماء ، وهو عنصر أساسي للحياة كما نعرفها.

ومع ذلك ، إذا كانت هذه هي البيئة التي تعين على ميكروبات الزهرة البقاء فيها ، فمن المحتمل أنها تطورت لتقوم بذلك.

الفوسفين جزيء بسيط - هرم من ثلاث ذرات من الهيدروجين متصل بذرة فسفور واحدة. لكن الأمر يتطلب طاقة كبيرة لدفع الذرات معًا ، ولا يبدو أن ظروف مثل هذه التفاعلات الكيميائية موجودة في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة.

يمكن تكوين الفوسفين في الحرارة وضغط التكسير الداخلي لكوكب الزهرة. حتى مع الكميات المنخفضة من الفوسفين التي تقدرها مجموعة الدكتور جريفز الآن ، سيكون من غير المتوقع والمفاجئ أن تكون الثورات البركانية لكوكب الزهرة ضخمة جدًا لدرجة أنها أطلقت ما يكفي من الفوسفين ليتم اكتشافه حيث قال فريق الدكتور جريفز إنه: في السحب ، على ارتفاع أكثر من 30 ميلاً.

قال بول بيرن ، أستاذ علوم الكواكب في جامعة ولاية كارولينا الشمالية في رالي ، الذي أشار إلى العديد من الأشياء المجهولة حول الكوكب وجيولوجيته: "لا يمكننا بسهولة استبعاد النشاط البركاني أو استبعاده لشرح هذه الوفرة الجديدة المنخفضة من الفوسفين". النظام. "من المحتمل أنها ليست بركانية. لكن لا يمكننا الجزم بذلك ".

على الأرض ، يتم إنتاج الفوسفين بواسطة ميكروبات تعيش بدون أكسجين. توجد في أمعائنا ، في براز حيوانات الغرير وطيور البطريق ، وفي بعض ديدان أعماق البحار.

في عام 2017 ، وجد الدكتور جريفز مؤشرات على الفوسفين باستخدام تلسكوب جيمس كليرك ماكسويل في هاواي. تمتص الجزيئات المختلفة وتصدر أطوال موجية محددة من الضوء ، وتشكل هذه البصمة التي تمكن العلماء من التعرف عليها من بعيد. وجدت القياسات ما يسميه العلماء خط الامتصاص بطول موجة يتوافق مع الفوسفين. لقد حسبوا أن هناك 20 جزءًا في المليار من الفوسفين في ذلك الجزء من هواء كوكب الزهرة.

استخدمت ملاحظات المتابعة في عام 2019 مصفوفة أتاكاما الكبيرة المليمترية ، أو ALMA ، وهو تلسكوب لاسلكي في تشيلي يتكون من 66 هوائيًا. ظهر هؤلاء مرة أخرى على نفس الخط المظلم المقابل للفوسفين ، وإن كان بتركيزات أقل ، حوالي 10 أجزاء في المليار.

لكن علماء آخرين مثل الدكتور سنيلين لم يجدوا التحليل الذي أجراه العلماء ، واقتراحات مصدر بيولوجي ، مقنعة تقريبًا.

احتوت بيانات ALMA ، التي سجلت سطوع الضوء من كوكب الزهرة على مجموعة من الأطوال الموجية ، على العديد من الاهتزازات ، ولم تكن تلك التي تتوافق مع الفوسفين أكبر بشكل خاص من أيٍّ من الآخرين. استخدمت الدكتورة جريفز وزملاؤها تقنية تسمى تركيب متعدد الحدود لطرح ما يعتقدون أنه ضوضاء وسحب إشارة الفوسفين. هذه التقنية شائعة ، لكنهم استخدموا أيضًا كثير الحدود مع عدد كبير بشكل غير عادي من المتغيرات - 12.

قال النقاد إن هذا يمكن أن يولد إشارة خاطئة - رؤية شيء ما عندما لا يوجد شيء هناك.

قال الدكتور سنيلين: "إذا لم تكن إشارتك أقوى من ضجيجك ، فلن تنجح".

يؤكد علماء آخرون أنه حتى لو كانت هناك إشارة ، فمن المرجح أن تأتي من ثاني أكسيد الكبريت ، الذي يمتص الضوء بنفس الطول الموجي تقريبًا.

جادل الدكتور جريفز بأن النقاد لم يفهموا الاحتياطات المتخذة لاستبعاد "الخطوط الوهمية". قالت إن الشكل المحدد لخط الامتصاص كان ضيقًا جدًا بحيث لا يتناسب مع شكل ثاني أكسيد الكبريت.

بينما كان العلماء يناقشون ذهابًا وإيابًا ، كانت هناك مفاجأة غير متوقعة في أكتوبر: قدم مرصد ALMA بيانات معايرة بشكل غير صحيح للدكتور جريفز ، واحتوى على ضوضاء زائفة. لأسابيع ، انتظر باحثو كوكب الزهرة في طي النسيان.

عندما أصبحت بيانات ALMA المعاد معالجتها متاحة في نوفمبر ، تضاءلت الاهتزازات الصاخبة حول خط امتصاص الفوسفين ، ولكن يبدو الآن أن هناك أيضًا كمية أقل من الفوسفين - حوالي جزء واحد لكل مليار على الإطلاق ، مع الأماكن التي قد تصل إلى 5 أجزاء في كل مليار.

قال الدكتور جريفز: "الخط الذي لدينا الآن يبدو أجمل بكثير" ، على الرغم من أنه لم يكن واضحًا. "لكن هذا ما هو عليه. لدينا الآن نتيجة أفضل ".

قال برايان بتلر ، عالم الفلك في المرصد الفلكي الوطني في سوكورو ، نيو مكسيكو ، إنه وآخرون نظروا إلى بيانات ALMA نفسها ، سواء النسخة الأصلية أو المعاد معالجتها ، وفشلوا في رؤية أي علامة على وجود الفوسفين.

قال بتلر: "إنهم يزعمون أنهم ما زالوا يرون ذلك ، وما زلنا ندعي أنه غير موجود". "من وجهة نظر عالم البيانات البحتة ، لا أحد يدعمها لأنه لم يتمكن أحد من إعادة إنتاج نتائجها."

جاء في ورقة بحثية جديدة أعدها فريق من علماء الفلك ، بقيادة فيكتوريا إس ميدوز في جامعة واشنطن ، أن نموذجًا أكثر تفصيلاً لغلاف كوكب الزهرة تم تطويره في التسعينيات يُظهر أن الفوسفين في الطبقة السحابية لن يخلق حتى خط امتصاص يمكن اكتشافه من أرض. وجد الفريق أن الفوسفين يجب أن يكون أعلى بحوالي 15 ميلاً لامتصاص الضوء. سيتم نشر البحث في مجلة The Astrophysical Journal Letters.

قال الدكتور ميدوز: "ما نظهره هو أن الغاز أعلاه لا يبرد بشكل أساسي لدرجة أنه يمكن امتصاصه حتى يصل إلى حوالي 75 أو 80 كيلومترًا". "وهو أعلى بكثير من مجموعة السحابة."

بحث علماء آخرون في ملاحظات قديمة لكوكب الزهرة لمعرفة ما إذا كانت هناك علامات على وجود الفوسفين مخبأة هناك.

في عام 1978 ، أسقطت المركبة الفضائية بايونير فينوس التابعة لوكالة ناسا أربعة مجسات في الغلاف الجوي للكوكب. حتى أن أحدهم استمر في إرسال البيانات من السطح لأكثر من ساعة بعد الاصطدام.

بالعودة إلى بيانات بايونير فينوس ، اكتشف راكيش موجول ، أستاذ الكيمياء في جامعة ولاية كاليفورنيا للفنون التطبيقية - بومونا ، علامات منبهة لعنصر الفوسفور في سحب كوكب الزهرة. قال الدكتور موغل: "هناك مادة كيميائية ، على الأرجح غاز ، تحتوي على الفوسفور". "البيانات تدعم وجود الفوسفين. إنها ليست أعلى المبالغ ، لكنها موجودة ".

ومع ذلك ، فإن العلماء الذين يبحثون في البيانات من Venus Express ، وهي مركبة فضائية تابعة لوكالة الفضاء الأوروبية كانت تدور حول كوكب الزهرة من عام 2006 إلى عام 2014 ، وجدوا أنها خالية من الفوسفين.

وكذلك فعل علماء الفلك - بمن فيهم الدكتور جريفز والدكتورة سوزا سيلفا - الذين كانوا يحاولون تحديد خط امتصاص مختلف للفوسفين في ملاحظات الأشعة تحت الحمراء من تلسكوب ناسا في هاواي.

قال الدكتور جريفز إن فينوس إكسبرس وأرصاد الأشعة تحت الحمراء في هاواي لم تتعمق في الغلاف الجوي للزهرة ، وبالتالي لا ينبغي أن يكون مفاجئًا أنهم لم يكتشفوا الفوسفين.

مستويات الفوسفين ، إذا كانت موجودة ، يمكن أن تتغير بمرور الوقت.

وهذا من شأنه أن يجعل التوصل إلى إجابات نهائية أكثر صعوبة ، مثل اللغز الدائم لغاز الميثان على المريخ. منذ أكثر من عقد من الزمان ، أبلغت التلسكوبات الموجودة على الأرض ومركبة فضائية أوروبية تدور حول وجود غاز الميثان في هواء المريخ. على الأرض ، يتم إنتاج معظم الميثان بواسطة الكائنات الحية ، ولكن يمكن أيضًا إنتاجه في الأنظمة الحرارية المائية دون الحاجة إلى أي بيولوجيا.

لكن قراءات الميثان كانت خافتة ، ثم فشلت الملاحظات اللاحقة في تأكيدها. ربما كانت القراءات ضجيجًا أسيء تفسيرها. عندما وصل المسبار كيوريوسيتي التابع لوكالة ناسا إلى المريخ في عام 2012 ، كان يحمل أداة يمكنها قياس الكميات الدقيقة من الميثان. نظر العلماء ونظروا - ولم يقيسوا شيئًا.

ولكن بعد ذلك ، اكتشف كيوريوسيتي انفجارًا للميثان استمر لأسابيع قبل أن يتبدد. في وقت لاحق ، اكتشف انفجارًا أقوى ، لكنه اختفى مرة أخرى.

يظل علماء المريخ في حيرة من أمرهم فيما يتعلق بسرعة ظهور - واختفاء - الميثان.

سيظل الجدل حول الزهرة الفوسفين في طريق مسدود حتى تكون هناك ملاحظات أخرى. لكن جائحة الفيروس التاجي أغلق ALMA وكذلك مرصد الستراتوسفير التابع لوكالة ناسا لعلم الفلك بالأشعة تحت الحمراء ، أو SOFIA ، وهو تلسكوب على متن 747 معدل يمكنه دراسة ضوء الأشعة تحت الحمراء من أعلى الغلاف الجوي للأرض (تستأنف الطائرة الطيران هذا الشهر).

يمكن للبالون الذي سيكون جزءًا من مهمة فينوس الرائدة للدكتور جيلمور أن يحل الشكوك عن طريق جمع عينات من الهواء مباشرة. سيكون قادرًا على العثور ليس فقط على الفوسفين ولكن أيضًا على جزيئات الكربون لأي ميكروبات.

قال الدكتور جيلمور ، من جامعة ويسليان ، "نحن بحاجة حقًا لأن نكون في السحاب ، لأن هذا هو الموطن الذي يُفترض أنه يدعم الحياة".

علماء الكواكب في طور تجميع توصياتهم مرة كل عقد إلى وكالة ناسا حول أولوياتهم. هناك العديد من الأماكن المثيرة للاهتمام للدراسة ، وعادة ما تقوم ناسا بمهمة رئيسية واحدة مكلفة في كل مرة. تستغرق المهمة الرئيسية أيضًا وقتًا أطول في الإنشاء ولن يتم تحديد موعد إطلاق مهمة لكوكب الزهرة حتى عام 2031 على أقرب تقدير.

تدرس ناسا أيضًا القيام بمهمتين صغيرتين من كوكب الزهرة لبرنامج Discovery الخاص بها ، وهي مسابقة يقترح فيها العلماء مهمات تتناسب مع حد أقصى للتكلفة يبلغ 500 مليون دولار.

واحد منهم ، DAVINCI + ، سيكون نسخة من القرن الحادي والعشرين لأحد مجسات بايونير فينوس. سيكون قادرًا على البحث عن الفوسفين ، على الرغم من أنه في مكان واحد ومرة ​​واحدة فقط.

الاقتراح الثاني ، فيريتاس ، سيرسل مركبة مدارية تنتج صورًا عالية الدقة للسطح. على الرغم من أنه لا يحتوي على أداة للكشف عن الفوسفين ، يمكن إضافة واحدة.

وتريد شركة خاصة واحدة على الأقل ، Rocket Lab ، إرسال مسبار صغير لدراسة كوكب الزهرة في السنوات القادمة.

قال د. بتلر من المرصد الوطني لعلم الفلك الراديوي: "هناك ما يبرر المزيد من الملاحظات". "لا يوجد شيء يمكن أن تشير إليه يقول ،" أوه ، نعم ، نحن بالتأكيد نرى الفوسفين على كوكب الزهرة. "ولكن ، كما تعلم ، إنه محير."

لكنه قال أيضًا: "لن أراهن على مدخرات حياتي بأنها ليست موجودة".


حقائق وأرقام أساسية

المسافة من الشمس - يتراوح هذا بين 107 مليون كيلومتر و 109 ملايين كيلومتر (حوالي 67 مليون ميل). يمتلك كوكب الزهرة أكثر مدار دائري من أي كوكب آخر.

قطر الدائرة - 12103 كيلومترات (7520 ميلاً). كوكب الزهرة أصغر قليلاً من الأرض ، لكن الكوكبين متشابهان تمامًا في الأبعاد المادية. كوكب الزهرة هو سادس أكبر الكواكب الثمانية المعترف بها حاليًا. تبلغ مساحة السطح 90٪ بقدر مساحة الأرض و aposs.


هل تم العثور على حياة جرثومية على كوكب الزهرة؟

رسم توضيحي للفنان رقم 8217 يصور جزيئات الفوسفين المكتشفة حديثًا في كوكب الزهرة & # 8217 الغلاف الجوي. على الأرض ، وبقدر ما يعرف العلماء ، هناك طريقتان فقط لإنتاج الفوسفين: إما صناعيًا في المختبرات أو عن طريق الميكروبات الحية. الصورة عبر ESO / M. Kornmesser / L. Calçada / NASA / JPL-Caltech / Royal Astronomical Society / Attribution: CC BY 4.0.

وجدت هذه المقالة طريقها بطريق الخطأ إلى عمليات بحث Google قبل رفع الحظر المفروض عليها يوم الاثنين. تعتذر EarthSky بشدة عن أي ارتباك أو خيبة أمل ناجمة عن هذا الخرق.

معظمنا على دراية بهذا الاقتباس من السير آرثر كونان دويل ، الذي ابتكر شخصية شيرلوك هولمز:

بمجرد أن تقضي على المستحيل ، فإن كل ما تبقى ، مهما كان بعيد الاحتمال ، يجب أن يكون هو الحقيقة.

قد تكون هذه الكلمات مناسبة هذا الأسبوع ، حيث أعلن العلماء عن اكتشاف مذهل: دليل مبدئي على الحياة الميكروبية داخل الغلاف الجوي لكوكب الزهرة.

كما يعلم عشاق الفضاء ، كوكب الزهرة على سطحه حارق وغير مضياف ، حار بدرجة كافية لإذابة الرصاص. إنه & # 8217s أحد آخر الأماكن التي & # 8217d تتوقع أن تجد أي نوع من الحياة. لكن تلميحات الميكروبات الزهرية الصغيرة لا تأتي من سطح الكوكب & # 8217 ، بل من غلافه الجوي ، حيث يمكن أن تكون الظروف شبيهة بالأرض بشكل معقول.

وتجدر الإشارة إلى أن هذا الاكتشاف الجديد لم يتم بعد دليل من الحياة على كوكب الزهرة. لكن الباحثين قدموا حجة مقنعة.

جاءت النتائج المثيرة من علماء في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة ، في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) ، وجامعة كارديف ، وجامعة مانشستر وغيرها. قادت الدراسة جين جريفز من جامعة كارديف. قدمت الجمعية الفلكية الملكية (RAS) إيجازًا صحفيًا عبر الإنترنت للصحفيين عبر Zoom الأسبوع الماضي ، مع ثلاثة من الباحثين هناك لمناقشة النتائج. كما أصدر RAS بيانًا صحفيًا. تم نشر البيانات العلمية في المجلة المرموقة والمراجعة من قبل الأقران علم الفلك الطبيعي اليوم 14 سبتمبر 2020.

لطالما عرفنا & # 8217 عرفنا عن الظروف على كوكب الزهرة ، ويرجع الفضل في ذلك إلى حد كبير إلى زيارة المجسات الفضائية ، لطالما اعتُبر كوكب الزهرة أحد أفضل الأقل الأماكن المحتملة لدعم الحياة كما نعرفها. مع ارتفاع درجات الحرارة الحارقة بدرجة كافية لإذابة الرصاص وسحق ضغط الهواء على السطح & # 8211 ناهيك عن وجود كميات كبيرة من حامض الكبريتيك في السحب & # 8211 كوكب الزهرة بعيد عن الترحيب.

ومع ذلك ، فقد تكهن بعض العلماء بأن الحياة قد تكون ممكنة في أعلى الغلاف الجوي ، حيث تكون درجات الحرارة والضغوط شبيهة بالأرض في منطقة معتدلة. في هذه المنطقة قام العلماء بالاكتشاف.

ما لم يجد الباحثون؟

ببساطة ، وجدوا غازًا في غلاف كوكب الزهرة & # 8217 لا ينبغي أن يكون هناك ، وهذا ، على الأرض ، يعتبر توقيعًا حيويًا قاطعًا. إنه غاز كريه الرائحة يسمى الفوسفين. على حد علم العلماء ، هناك طريقتان فقط لإنتاج الفوسفين ، إما صناعيًا في المختبر ، أو بواسطة أنواع معينة من الميكروبات التي تعيش في بيئات خالية من الأكسجين. نظرًا لعدم وجود & # 8217t أي مختبرات فضائية على كوكب الزهرة (التي نعرفها) ، فإن هذا يترك الميكروبات.

قام الباحثون بالاكتشاف باستخدام تلسكوب جيمس كليرك ماكسويل في هاواي وتلسكوب ALMA في تشيلي.

كان باحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا قد نشروا سابقًا دراسات تظهر أنه إذا تم العثور على الفوسفين على كوكب صخري آخر ، فسيكون ذلك علامة أكيدة على وجود الحياة هناك. هذا هو السبب في أن هذا الاكتشاف استفزازي للغاية.

لكن قبل الإعلان عن هذا الدليل المحير ، أراد الباحثون بالطبع محاولة استبعاد التفسيرات الأخرى. لقد درسوا واختبروا سيناريوهات متعددة حيث يمكن إنتاج هذا الغاز بدون الحياة ، لكنهم ، كما يقرون ، جاءوا فارغين. وقالت كلارا سوزا سيلفا من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، والتي تخصصها الوظيفي هو دراسة الفوسفين ، في بيان
:

من الصعب جدا إثبات سلبية. الآن ، سوف يفكر علماء الفلك في كل الطرق لتبرير الفوسفين بدون حياة ، وأنا أرحب بذلك. من فضلك افعل ، لأننا في نهاية إمكانياتنا لإظهار العمليات اللاأحيائية التي يمكن أن تصنع الفوسفين.

كان العثور على الفوسفين على كوكب الزهرة مكافأة غير متوقعة! يثير هذا الاكتشاف العديد من الأسئلة ، مثل كيف يمكن لأي كائن حي أن يعيش. على الأرض ، يمكن لبعض الميكروبات أن تتعامل مع ما يصل إلى 5٪ من الحمض الموجود في بيئتها ، لكن غيوم كوكب الزهرة تتكون بالكامل تقريبًا من الحمض.

منظر كاذب لكوكب الزهرة (لإبراز التفاصيل) من اليابان ومركبة أكاتسوكي # 8217s. الصورة عبر JAXA / ISAS / فريق مشروع Akatsuki / الجمعية الفلكية الملكية / الإسناد: CC BY 4.0.

هذا يعني إما أن هذه هي الحياة ، أو أنها نوع من العمليات الفيزيائية أو الكيميائية التي لا نتوقع حدوثها على الكواكب الصخرية.

لقد مررنا حقًا بجميع المسارات الممكنة التي يمكن أن تنتج الفوسفين على كوكب صخري. إذا لم تكن هذه هي الحياة ، فإن فهمنا للكواكب الصخرية مفقود بشدة.

هذا & # 8217s بيان نهائي جدا لتقديمه.

كانت هذه تجربة مصنوعة من الفضول الخالص ، حقًا ، بالاستفادة من تقنية JCMT القوية ، والتفكير في الأدوات المستقبلية. اعتقدت أننا سنكون قادرين على استبعاد السيناريوهات المتطرفة ، مثل أن تكون الغيوم مليئة بالكائنات الحية. عندما حصلنا على أول تلميحات من الفوسفين في طيف كوكب الزهرة ، كانت صدمة!

عالج الباحثون البيانات لمدة ستة أشهر قبل أن يقتنعوا بأن الفوسفين موجود بالفعل. وفقًا لأنيتا ريتشاردز ، من مركز ألما الإقليمي في المملكة المتحدة وجامعة مانشستر:

لراحة كبيرة ، كانت الظروف جيدة في ALMA لمتابعة الملاحظات بينما كان الزهرة في زاوية مناسبة للأرض. ومع ذلك ، كانت معالجة البيانات صعبة ، لأن ALMA لا تبحث عادةً عن تأثيرات دقيقة جدًا في الأجسام الساطعة جدًا مثل كوكب الزهرة.

جين جريفز من جامعة كارديف ، التي قادت دراسة الفوسفين. الصورة عبر جامعة كارديف.

في النهاية ، وجدنا أن كلا المرصدين قد رأيا نفس الشيء ، امتصاص خافت عند الطول الموجي المناسب ليكون غاز الفوسفين ، حيث تضاء الجزيئات من الخلف بواسطة السحب الأكثر دفئًا أدناه.

قاد ويليام باينز من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا العمل على محاولة تقييم طرق طبيعية أخرى لصنع الفوسفين على كوكب الزهرة. تضمنت بعض الأفكار ضوء الشمس ، والمعادن المتساقطة من السطح ، والبراكين ، أو البرق ، ولكن لا يمكن لأي من هذه الأشياء أن تجعلها قريبة بشكل كافٍ منها. يمكن لهذه الأنواع من المصادر أن تنتج ، على الأكثر ، واحدًا على عشرة آلاف من كمية الفوسفين التي شاهدتها التلسكوبات. وبالتالي شيئا ما تنتج الكثير من الغاز. وفقًا لبول ريمر من جامعة كامبريدج ، ستحتاج الكائنات الأرضية فقط إلى العمل عند حوالي 10 ٪ من إنتاجيتها القصوى من أجل إنتاج كمية الفوسفين الموجودة على كوكب الزهرة.

على الأرض ، يتم إنتاج الفوسفين بواسطة ميكروبات لا تحتاج إلى أكسجين. يمتصون معادن الفوسفات ويضيفون الهيدروجين ويطردون غاز الفوسفين في النهاية. نظرًا لأن كوكب الزهرة لا يحتوي فعليًا على أكسجين في غلافه الجوي ، فإن هذا تشابه آخر يشير إلى أن الغاز يأتي في الواقع من الميكروبات.

نظرًا لأن كوكب الزهرة شديد الحرارة على سطحه لأي ميكروبات أرضية معروفة ، فيجب أن تكون في غلافه الجوي. هناك منطقة معتدلة ، بين 48 و 60 كيلومترًا (حوالي 30 إلى 37 ميلًا) فوق السطح ، حيث تتراوح درجات الحرارة من 30 إلى 200 درجة فهرنهايت (تقريبًا من 0 إلى 90 درجة مئوية). هذه المنطقة الصالحة للسكن على كوكب الزهرة ، ويصادف أنها المكان الذي تم العثور فيه على الفوسفين. كما لاحظ بيتكوفسكي:

يتم وضع إشارة الفوسفين هذه بشكل مثالي حيث يخمن الآخرون أن المنطقة يمكن أن تكون صالحة للسكن.

كان تلسكوب جيمس كليرك ماكسويل في هاواي أول من اكتشف توقيع الفوسفين في الغلاف الجوي للزهرة. الصورة عبر Will Montgomerie / EAO / JCMT / Royal Astronomical Society / Attribution: CC BY 4.0.

سيتابع الباحثون الآن المزيد من ملاحظات التلسكوبات ، بما في ذلك البحث عن غازات أخرى قد تكون مرتبطة بالحياة. يريدون أيضًا معرفة ما إذا كانت هناك اختلافات يومية أو موسمية في الإشارة من شأنها أن تشير إلى نشاط مرتبط بالحياة. تدعو إيما بونس ، رئيسة الجمعية الفلكية الملكية ، إلى بعثات العودة إلى كوكب الزهرة ، قائلة:

السؤال الرئيسي في العلم هو ما إذا كانت الحياة موجودة خارج الأرض ، واكتشاف البروفيسور جين جريفز وفريقها هو خطوة رئيسية إلى الأمام في هذا المسعى. يسعدني بشكل خاص أن أرى علماء المملكة المتحدة يقودون مثل هذا الاختراق المهم ، وهو أمر يقدم حجة قوية لمهمة عودة الفضاء إلى كوكب الزهرة.

يمكنك ، من حيث المبدأ ، أن يكون لديك دورة حياة تحافظ على الحياة في الغيوم بشكل دائم. الوسط السائل على كوكب الزهرة ليس ماء ، كما هو الحال على الأرض.

يعتقد العلماء أيضًا أن كوكب الزهرة كان صالحًا للسكن بشكل أكبر قبل بضعة مليارات من السنين ، وحتى أنه كان يحتوي على محيطات قبل أن يحدث تأثير الدفيئة الجامح. بحسب سوزا سيلفا:

منذ زمن بعيد ، كان يُعتقد أن كوكب الزهرة يحتوي على محيطات ، وربما كان صالحًا للسكن مثل الأرض. نظرًا لأن كوكب الزهرة أصبح أقل مضيافًا ، كان يتعين على الحياة أن تتكيف ، ويمكن أن يكونوا الآن في هذا الغلاف الجوي الضيق حيث لا يزال بإمكانهم البقاء على قيد الحياة. قد يُظهر هذا أنه حتى الكوكب الموجود على حافة المنطقة الصالحة للسكن يمكن أن يكون له غلاف جوي محلي صالح للسكن.

الغيوم الكثيفة التي تغطي سطح كوكب الزهرة دائمًا حمضية للغاية ، ولكن هناك منطقة تكون فيها درجات الحرارة والضغوط شبيهة تمامًا بالأرض ، مما يجعل من الممكن وجود الكائنات الحية الدقيقة هناك. صورة عبر ESA / الفلك. المنطقة المعتدلة في كوكب الزهرة & # 8217 حيث تكون درجات الحرارة والضغوط أكثر ملاءمة للحياة. الصورة عبر Seager et al. (2020) / الفلك.

قد تكون هذه المنطقة الصالحة للسكن في الطوابق السحابية هي الملاذ الأخير للكائنات الحية الدقيقة في كوكب الزهرة. هذا & # 8217s أمر لا يصدق & # 8211 إذا كان من الصعب تصديقه & # 8211 يعتقد ، ولكن إذا كان العلماء على حق ، فهو أحد أكثر الاكتشافات المدهشة في التاريخ. كم سيكون مدهشًا معرفة أننا لسنا وحدنا فحسب ، بل أن لدينا جيرانًا على أقرب كوكب إلى الأرض طوال هذا الوقت؟ من سوفا سيلفا & # 8217s 2019 مقالة في Scientific American حول الفوسفين:

الحياة كما نعرفها هي على الأرجح جزيرة واحدة فقط في الأرخبيل الشاسع لإمكانيات علم الأحياء. تحتوي مجرتنا على تنوع هائل من النجوم ، وتدور حولها كواكب من كل نوع. أنتجت الأرض وحدها مليارات الأنواع. لذا ، فليس من قفزة كبيرة أن نعتقد أن الحياة نفسها يمكن أن تنشأ في مجموعة كبيرة من الأشكال غير المتوقعة ، والتي تملأ أجواءها بجزيئات غريبة مثل الفوسفين. في يوم من الأيام قد نكتشف الفوسفين في أحد هذه الأجواء. لن تكون هذه أماكن ممتعة بالنسبة لنا بصراحة ، فقد نجدها مقززة. من ناحية أخرى ، من المحتمل أن يجدنا سكان هذه الكواكب مقرفين أيضًا (مشكلة يجب على الدبلوماسية بين الكواكب التغلب عليها). ومع ذلك ، إذا وجدنا الفوسفين على كوكب صخري في المنطقة الصالحة للسكن ، حيث ليس له إيجابيات خاطئة ، فسنكون قد وجدنا الحياة.

هناك تتحدث عن العثور على الفوسفين في الغلاف الجوي لكوكب خارج المجموعة الشمسية يدور حول نجم آخر. لكن السيناريو الأساسي نفسه ينطبق على الكواكب الصخرية الأخرى في نظامنا الشمسي. على الرغم من ظروفه الجهنمية على السطح ، فإن كوكب الزهرة موجود بالقرب من حافة المنطقة الصالحة للسكن من شمسنا ، وهي المنطقة المحيطة بالنجم حيث يمكن أن تسمح درجات الحرارة بوجود الماء السائل.

في الشهر الماضي ، نوقشت دراسة أخرى في الفلك مجلة وغيرها ، كيف يمكن أن توجد الميكروبات نظريًا في كوكب الزهرة & # 8217 الغلاف الجوي من خلال إيجاد ملجأ داخل قطرات حمض الكبريتيك التي تحتوي أيضًا على بعض الماء. سوف يتنقلون عبر طبقات مختلفة من الغلاف الجوي ، ولا يصلون أبدًا إلى الأرض ، ويتحملون أكثر الظروف قسوة من خلال الانتقال إلى حالة سبات مؤقتة.

دورة حياة مقترحة للميكروبات في كوكب الزهرة & # 8217 الغلاف الجوي. (1) تعيش الميكروبات المجففة في حالة خضرية في طبقة الضباب السفلية لكوكب الزهرة. (2) يتم رفع الجراثيم عن طريق التحديثات إلى طبقة السحب الصالحة للسكن. (3) بمجرد تغليفها بالسائل ، تصبح الجراثيم نشطة التمثيل الغذائي. (4) تنقسم هذه الميكروبات وتنمو القطيرات من خلال التخثر. (5) تنمو القطرات بشكل كبير بما يكفي لتغرق في الغلاف الجوي ، حيث تبدأ في التبخر بسبب ارتفاع درجات الحرارة ، مما يدفع الميكروبات إلى التحول إلى أبواغ تطفو في طبقة الضباب السفلية. الصورة عبر Seager et al. (2020) / الفلك.

في حين أن هذا الاكتشاف مثير للدهشة ، فقد تكهن العلماء لسنوات بأن الحياة الميكروبية قد توجد في كوكب الزهرة & # 8217 الغلاف الجوي. قد يفسر أيضًا ، كما افترض بعض العلماء ، الخطوط المظلمة غير العادية التي تمتص بطريقة ما الضوء فوق البنفسجي ، والتي تسمى & # 8220 ماصات غير معروفة. & # 8221 تم العثور على هذه البقع لتكون مكونة من & # 8211 ولكن لا تزال غير معروفة & # 8211 جسيمات حول حجم البكتيريا على الأرض.

اقترح حتى كارل ساجان أن الحياة يمكن أن تكون ممكنة في جو كوكب الزهرة & # 8217. ولكن بسبب السحب الحمضية ، من المحتمل أن تكون أي حياة جرثومية مختلفة تمامًا عن أي حياة على الأرض. كتب علماء آخرون ، بمن فيهم ديفيد جرينسبون ، عن إمكانية الحياة في غيوم كوكب الزهرة و # 8217 من قبل أيضًا. بعض من أفضل المقالات موجودة في إيوس, مجلة علم الأحياء الفلكي, موقع Space.com و سكاي & تلسكوب. تحدث Grinspoon أيضًا عن ذلك على Magellan TV و Breakthrough Discuss. الآن ، يبدو أنهم ربما كانوا على حق طوال الوقت.

مرة أخرى ، هذا ليس دليلًا تمامًا على الحياة على كوكب الزهرة حتى الآن ، لكنه قريب بشكل مثير للإعجاب. سيكون ذلك جدا مثيرة للاهتمام لمعرفة ما تظهره ملاحظات المتابعة المستقبلية.

خلاصة القول: هل توجد حياة جرثومية في الغلاف الجوي للأرض وأقرب جارين لها ، كوكب الزهرة؟ وجد فريق دولي من علماء الفلك أدلة مؤقتة ولكنها مقنعة للغاية.


PH 205

كيف تشبه كوكب الزهرة الأرض؟ بماذا يختلف عنه؟ كيف تطور جو كوكب الزهرة؟ ما هو تأثير الاحتباس الحراري الجامح؟

يحافظ الغلاف الجوي السميك لكوكب الزهرة على غيوم من ثاني أكسيد الكربون في الغالب ، كما يتضح من صورة الأشعة تحت الحمراء التي التقطتها المركبة الفضائية مارينر 10. كوكب الزهرة هو نفس حجم الأرض تقريبًا ، ولكنه أقرب إلى الشمس ، مع درجة حرارة سطح عالية بما يكفي لإذابة الرصاص. يتميز كوكب الزهرة بخاصية غريبة تتمثل في الدوران ببطء في الاتجاه المعاكس لمعظم الأجسام في نظامنا الشمسي. ربما يكون هذا بسبب تفاصيل التأثيرات في وقت مبكر من تاريخ الكوكب.

دفعت الأدلة الحديثة على وجود براكين نشطة على سطح كوكب الزهرة إلى إعادة بناء هذا الفنان للبراكين التي اندلعت على كوكب الزهرة. تقوم البراكين بإعادة تدوير المواد من السطح إلى الغلاف الجوي ، مما يحافظ على غازات الدفيئة ويساهم في تأثير الاحتباس الحراري الجامح على كوكب الزهرة. يمكن أن تكون أيضًا عاملاً مساهماً في إمكانية الحياة على كوكب الزهرة ، في شكل ميكروبات في الغلاف الجوي.

هذا عرض فنان لما قد تبدو عليه سماء كوكب الزهرة. ستبدو السماء مختلفة تمامًا عن السماء على الأرض ، نظرًا لوجود تركيز عالٍ من حامض الكبريتيك في السحب. أخذت بعثة Venus Express التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA) بيانات الغلاف الجوي لكوكب الزهرة 2006-2014. تضمنت اكتشافاتها الرئيسية تحول الدوامات القطبية وإمكانية وجود براكين نشطة مؤخرًا.

تمكنت المركبة الفضائية Venus Express من التحديق عبر السحب فوق القطب الجنوبي لكوكب الزهرة للكشف عن دوامة قطبية دوامة. دوامة مثل هذه مرتبطة بالأعاصير على الأرض وفي أي مكان آخر ، مدفوعة بدوران الكوكب. تُظهر الصور عالية الدقة ميزات مثل العين المزدوجة في الدوامة.

هذا الرسم البياني يصور الغلاف الجوي لكوكب الزهرة. لاحظ أنه يمتد على ارتفاع أعلى بكثير من ارتفاع الغلاف الجوي للأرض. يتكون الغلاف الجوي لكوكب الزهرة من ثاني أكسيد الكربون إلى حد كبير. تتكون الغيوم من قطرات حامض الكبريتيك ، والتي يمكن أن تكون مشحونة بشدة ، لذا فإن البرق شائع ، وربما أكثر شيوعًا منه على الأرض. تبلغ درجة حرارة سطح كوكب الزهرة حوالي 750 كلفن (860 درجة فهرنهايت) والضغط حوالي 90 ضعف ضغط الأرض.

يجعل الضغط العالي والحرارة وحمض الكبريتيك على سطح كوكب الزهرة من الصعب للغاية استكشاف السطح مباشرة. حاولت سلسلة المركبات الفضائية الروسية Venera القيام بذلك ، وكانت Venera 9 أول مركبة تقوم بنجاح بهبوط ناعم على السطح وإرسال الصور مرة أخرى ، في عام 1975.

كانت هذه الصورة من Venera 13 هي أول صورة ملونة تعود من كوكب الزهرة في عام 1982. وهي تنظر مباشرة إلى أسفل قاعدة المسبار. استمرت لمدة ساعتين تقريبًا في ظروف قاسية على السطح ، وأرسلت البيانات مرة أخرى. لم تكن هناك مركبات هبوط على سطح كوكب الزهرة منذ ثمانينيات القرن الماضي.

يتم الحصول على معظم معلوماتنا حول سطح كوكب الزهرة باستخدام خرائط الرادار عبر السحب. تم تجميع هذه الصورة لكوكب الزهرة معًا من رسم خرائط الرادار بواسطة مركبة ماجلان الفضائية والبعثات السابقة ، بالإضافة إلى تلسكوب أريسيبو الراديوي. تمت محاكاة الألوان لتشبه الصور التي التقطتها مركبة الهبوط Venera. تُظهر هذه الصورة سطح كوكب الزهرة ، وينظر إلى أسفل القطب الشمالي. النقطة المضيئة في أسفل المركز هي أعلى جبل في كوكب الزهرة ، ماكسويل مونتيس ، الذي يبلغ ارتفاعه حوالي 6.6 ميلاً ، فوق متوسط ​​الارتفاع.

قبل استكشاف كوكب الزهرة ، كان لدى الناس فكرة أنها ستكون جنة استوائية خصبة ، بسبب قربها من الشمس. تبين أن سطح كوكب الزهرة بيئة معادية للغاية. يكشف رسم خرائط الرادار عن ميزات مثل هذه القباب البركانية ، وقد عثرت مركبة Venus Express على دليل على وجود براكين نشطة.

يبلغ ارتفاع بركان ماعت مونس على كوكب الزهرة حوالي ثمانية كيلومترات ، وهو ثاني أعلى قمة على هذا الكوكب. تتدفق حقول الحمم البركانية لمئات الكيلومترات حول هذا البركان. هذا بركان درعي ، مثل تلك الموجودة في هاواي.

تأثير الاحتباس الحراري الجامح

لماذا سطح كوكب الزهرة حار جدا؟ لقد تعرضت لتأثير الاحتباس الحراري بقوة لدرجة أننا نسميها & quot؛ تأثير الاحتباس الحراري. & quot

بادئ ذي بدء ، كان التاريخ المبكر لتطور الغلاف الجوي يشبه إلى حد كبير ذلك على الأرض ، مع الغلاف الجوي الأولي والثانوي.

تطور الغلاف الجوي للأرض

  • الجو الأساسي
    • الهيدروجين والهيليوم والميثان والأمونيا وبخار الماء
    • تسربت الغازات الخفيفة
    • إطلاق الغازات من البراكين
      • بخار الماء وثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكبريت ومركبات النيتروجين
      • يذوب ثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكبريت في المحيطات أو يتحد مع الصخور السطحية
      • حررت الأشعة فوق البنفسجية النيتروجين في الغلاف الجوي

      حقوق النشر 2014 Pearson Education، Inc.

      اختلف تطور الغلاف الجوي على كوكب الزهرة عما شوهد على الأرض ، ويرجع ذلك أساسًا إلى أن الزهرة أقرب كثيرًا إلى الشمس. تعني الحرارة الأكبر أنه كان شديد السخونة بحيث لا يتكثف بخار الماء ، لذلك بقي في الغلاف الجوي. لم تتشكل محيطات. أدى نقص المحيطات أيضًا إلى الاحتفاظ بالمزيد من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، حيث يذوب ثاني أكسيد الكربون جيدًا في الماء. أدت الوفرة العالية لغازات الدفيئة ، H 2 O و CO 2 ، إلى ارتفاع معدل تأثير الاحتباس الحراري.

      كانت آلية الدفيئة مماثلة لتلك الموجودة على الأرض. انعكس بعض الضوء على قمم السحب. اخترقت بعض الأطوال الموجية للضوء الغلاف الجوي أفضل من غيرها. فقد الضوء الطاقة عند الامتصاص وإعادة الانبعاث من السطح ، وكان الضوء المعاد انبعاثه أقل قدرة على المرور عبر الغلاف الجوي ، لذلك تم إشعاعه مرة أخرى نحو الكوكب.

      أدى الإشعاع الصادر من الشمس إلى تفتيت بخار الماء في الغلاف الجوي إلى العناصر المكونة له ، الهيدروجين والأكسجين. تمكن الهيدروجين من الوصول إلى سرعة الإفلات بسبب ارتفاع درجة الحرارة والهروب إلى الفضاء. أيضًا ، لدى الزهرة مجال كهربائي كبير ، مما يؤدي إلى تسريع أيونات الأكسجين والوصول إلى سرعة الهروب. هذا يعني أنه حتى عندما يبرد الكوكب ببطء ، فإن بخار الماء قد اختفى ، لذلك لا يمكن أن تتشكل أي محيطات. أدى نقص المحيطات والنشاط البركاني المستمر إلى دفع ظاهرة الاحتباس الحراري إلى حالة جامحة.

      تطور الغلاف الجوي للزهرة

      • في البداية تشبه الأرض
      • أكثر سخونة
        • أقرب إلى الشمس
        • لا توجد محيطات مكثفة
        • ينجو الهيدروجين ، ويتحد الأكسجين مع عناصر أخرى
          • فقد بخار الماء
          • تأثير الاحتباس الحراري الجامح

          يرجى الاطلاع على هذا البرنامج التعليمي لمزيد من المعلومات فيما يتعلق بتطور الغلاف الجوي وتأثير الاحتباس الحراري الجامح على كوكب الزهرة.

          تدور الزهرة ببطء شديد ، وتدور مرة واحدة فقط في حوالي 225 يومًا من أيام الأرض.كوكب الزهرة لديه أيضًا دوران رجعي ، مما يعني أنه يدور في الاتجاه المعاكس لمعظم الأجسام الأخرى في نظامنا الشمسي. نظرًا لأن اتجاه الدوران الكلي نشأ من حقيقة أن الأجسام في النظام الشمسي قد تشكلت من قرص دوار من الغبار والغاز ، فإن هذا يقودنا إلى الاعتقاد بأن دوران الزهرة البطيء إلى الوراء يجب أن يكون ناتجًا عن الاصطدامات أثناء تكوينه.

          يعني الدوران البطيء أن كوكب الزهرة لا ينتج الكثير من المجال المغناطيسي ، فهو يقارب عُشر قوة الحقل المغناطيسي على الأرض. لا ينتج المجال المغناطيسي من تأثير الدينامو ، مثل تأثير الأرض. في جو كوكب الزهرة ، يؤدي التفاعل بين الأيونات في الغلاف الجوي والرياح الشمسية إلى إحداث مجال مغناطيسي يحرف الرياح الشمسية ، كما هو موضح في تصوير هذا الفنان لانحراف الرياح الشمسية للزهرة (أعلى) والأرض (المركز) و المريخ (أسفل).

          هل يمكن أن توجد الحياة على كوكب الزهرة؟ الظروف على سطح كوكب الزهرة قاسية للغاية لدرجة أن الحياة كما نعرفها لا يمكن أن توجد. كوكب الزهرة حار جدا ، مع جو سميك للغاية وسام كثيف بحمض الكبريتيك. ومع ذلك ، تكون الظروف في الغلاف الجوي أكثر اعتدالًا ويمكن أن تؤوي حياة ميكروبية صغيرة. في الآونة الأخيرة ، اكتشفنا الفوسفين في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة. يصعب تكوين الفوسفين من مواد كيميائية خاملة ، ولكن من المعروف أنه يتم إنشاؤه بواسطة الميكروبات على الأرض ، ويعتبر علامة حيوية


          شاهد الفيديو: ماذا لو فقدت الأرض غلافها الجوي لـ5 ثوان (شهر اكتوبر 2021).