Мы многого не знаем о ближайшей к нам планете. Венера окутана облаками, поэтому размышления о том, что происходит на ее поверхности, стали домашней игрой для многих ученых-планетологов на протяжении десятилетий. Но одна идея, которая, кажется, всегда возникает в этих разговорах – вулканы. Понятно, что на Венере много вулканов – по оценкам, их всего около 85 000. Однако науке до сих пор неясно, есть ли на Венере активный вулканизм или нет. Мы надеемся, что новый набор миссий на планету прольет некоторый свет на эту тему – и в новой статье исследователей из Европы рассматривается, как мы могли бы использовать информацию от этих миссий для этого.
Авторы разбивают вопрос о наличии активного вулканизма на Венере на два различных подхода. Во-первых, сможет ли Венера сохранить свой нынешний состав атмосферы без добавления газов из вулканических источников? Во-вторых, существуют ли какие-либо доказательства «временных» эффектов, которые были бы возможны только в случае существования действующих вулканов?
Давайте сначала рассмотрим первый подход. Одним из основных данных, которые следует учитывать при таком подходе, является изменчивость содержания диоксида серы в атмосфере на протяжении десятилетий. Некоторые исследователи указали на эту изменчивость как на явное свидетельство вулканизма. Тем не менее, некоторые придерживаются более тонкой точки зрения и указывают, что изменчивость может быть вызвана неизвестными взаимодействиями поверхности и атмосферы или даже взаимодействиями между двумя слоями самой атмосферы.
Переходные эффекты в атмосфере могут включать в себя любое количество характеристик, от водяного пара до твердых частиц (например, вулканического пепла). До сих пор данные, собранные по этому поводу, были ограничены и в основном собирались с помощью миссий дистанционного зондирования. Однако по крайней мере несколько новых миссий на Венеру будут включать сбор данных по мере их спуска через атмосферу.
Один из них – DAVINCI – планирует провести измерения в атмосфере на месте. Он будет оснащен парой спектрометров, инерциальными измерительными блоками и высокотехнологичными камерами для сбора данных в нижних слоях атмосферы планеты. Сами спектрометры должны быть способны напрямую и четко обнаруживать следы вулканических газов в атмосфере. Концентрации ионов, такие как соотношение дейтерий/водород, также могут указывать на продолжающееся вулканическое выделение газа.
А как насчет газов, находящихся выше в атмосфере? Еще одна миссия EnVision будет специализироваться на этой части планеты, используя различные типы ближней ИК- и ультрафиолетовой спектроскопии. Это может помочь разгадать некоторые загадки верхних слоев облаков Венеры, в том числе местонахождение неизвестного резервуара диоксида серы, поскольку он, по-видимому, является сырьем для неизвестного процесса, происходящего в облаках, что противоречит нынешним усилиям по моделированию.
Хотя это выходит за рамки настоящей статьи, еще одним потенциально интересным датчиком на облачной платформе может быть инфразвуковой датчик, поскольку он сможет напрямую обнаруживать перепады давления, вызванные извержениями вулканов. К сожалению, ни одна запланированная в настоящее время миссия не сможет сохранять положение в атмосфере достаточно долго, чтобы такой датчик мог выполнять свою работу, хотя в последние годы было предложено несколько таких.
Прежде чем какой-либо из этих аналитических методов сможет найти хорошее применение, придется еще долго ждать. Из трех основных миссий, направляющихся к Венере в ближайшее время, самую раннюю – DAVINCI – планируется запустить не раньше, чем через пять лет, а прибытие на Венеру произойдет через несколько лет. У теоретиков достаточно времени, чтобы уточнить свои представления о том, что может обнаружить миссия. И, надеемся, это поможет нам раз и навсегда ответить на вопрос о вулканизме у нашего ближайшего соседа.
Узнать больше:
Уилсон и др. – Возможные последствия извержений вулканов на современную атмосферу Венеры
UT – На Венере обнаружены потенциально активные вулканы
UT – Теперь у нас есть карта всех 85 000 вулканов Венеры
UT – Вулканы на Венере все еще могут быть активными
Ведущее изображение:
Вулкан Маат Монс на Венере
Кредит – НАСА/Лаборатория реактивного движения.
