ამბავი უკვე ოფიციალურია — ვენერას ატმოსფეროში, დღის სინათლეზე, პლანეტის ტოქსიკური ღრუბლების თავზე, ასტრონომებმა პირდაპირ დააფიქსირეს ატომური ჟანგბადის ნიშნები.
თეორიული მოდელების თანახმად, ვენერას ატმოსფეროში ატომური ჟანგბადი არსებობს და პირდაპირ დაფიქსირებულიც არის მის ღამის მხარეს; მაგრამ დღის მხარეს დაფიქსირება ნიშნავს იმას, რომ სრულიად ახალი ცნობები გვაქვს პლანეტის ატმოსფეროს დინამიკისა და მისი ცირკულაციის მახასიათებლების შესახებ. ასე ამბობს მკვლევართა ჯგუფი, რომელსაც გერმანიის აეროკოსმოსური ცენტრის (DLR) ფიზიკოსი ჰაინც-ვილჰელმ ჰუბერსი ხელმძღვანელობდა.
ვენერა ის პლანეტაა, რომლის შესწავლაც მეცნიერებს დეტალურად სურთ. ის დედამიწას მრავალმხრივ ჰგავს, მაგრამ ამავე დროს, მისგან წარმოუდგენლადაც განსხვავდება. აქვს დედამიწის მსგავსი მასა და შემადგენლობა, მაგრამ მაშინ, როდესაც დედამიწა აყვავებული, მწვანე, წყლიანი და სიცოცხლით აფეთქებული პლანეტაა, ვენერა ნამდვილი სიკვდილის ორმოა. გახვეულია სქელ ღრუბლებში, რომლებიც ძირითადად ნახშირორჟანგისგან შედგება და წარმოქმნის სათბურის გარემოს, რის გამოც, ზედაპირის საშუალო ტემპერატურა დაახლოებით 464 გრადუსი ცელსიუსია.
ამ ღრუბლებიდან ვენერაზე მჟავა წვიმა მოდის და მთლიანი ატმოსფერო პლანეტის გარშემო წარმოუდგენლად სწრაფად ბრუნავს. ღრუბლების ქვეშ, ქარის სიჩქარემ შეიძლება საათში 700 კილომეტრსაც კი მიაღწიოს. დედამიწაზე აღრიცხულთა შორის ყველაზე სწრაფი ქარიშხლის სიჩქარე 407 კმ/სთ იყო.
არ ვიცით, როგორ გახდნენ ვენერა და დედამიწა ერთმანეთისგან ასე განსხვავებულები, მაგრამ ჩვენი მეზობლის შესწავლამ შეიძლება ამ კითხვაზე პასუხი გაგვცეს. იდგა თუ არა ვენერა ერთ დროს დედამიწის გზაზე და გარკვეულ მომენტში არასწორი მიმართულებით წავიდა? თუ დასაწყისიდანვე ასეთი სასტიკი იყო?
ვენერას ატმოსფეროს შესწავლა მას და დედამიწას შორის სხვაობების გაგებაში დაგვეხმარება. ამის ერთ-ერთი გზა ჟანგბადისთვის მიყოლაა.
ატომური ჟანგბადი არ ჰგავს იმ ჟანგბადს, რომელსაც ჩვენ ვსუნთქავთ. ეს უკანასკნელი მოლეკულური ჟანგბადია, ანუ O2, რომელიც ერთმანეთთან გადაბმული ჟანგბადის ორი ატომისგან შედგება. ატომური ჟანგბადი ჟანგბადის ერთი ატომისგან შედგება და დიდხანსაც ვერ ძლებს, რადგან არის ძლიერ რეაქციული და ადვილად ებმის სხვა ატომებს. აქ, დედამიწაზე, ის უხვადაა ზღვის დონიდან მაღლა, სადაც იგი მოლეკულური ჟანგბადის ფოტოდისოციაციის შედეგად წარმოიქმნება. ანუ, მზის ფოტონები ატმოსფერულ O2-ს შლის.
მიჩნეულია, რომ ასეთი პროცესი მიმდინარეობს ვენერაზეც. ვენერას ატმოსფერო ძირითადად ნახშირორჟანგისგან (CO2) შედგება; როდესაც მზის სინათლე CO2-ს ხვდება, ფოტოდისოციაცია მოლეკულებს ატომურ ჟანგბადად და ნახშირჟანგად (CO) შლის. ფოტოდისოციაციას ნახშირჟანგიც (ნახშირბადის მონოოქსიდი) განიცდის.
როდესაც ატომები ვენერას ღამის მხარეს გადაადგილდებიან, ნახშირორჟანგად გადაეწყობიან და ეს პროცესი იქ ნათებას იწვევს. ატომური ჟანგბადი ამ პროცესის ნაწილად იყო დაფიქსირებული, მაგრამ არასოდეს გვქონდა ნანახი დღის მხარეს.
ჰუბერსმა და მისმა ჯგუფმა დედამიწის ატმოსფეროს მაღალ ნაწილში მოძრავი ობსერვატორია SOFIA-ს (განთავსებულია ბოინგ 747-ზე) მიერ შეგროვებული მონაცემები შეისწავლა; ეს მონაცემები ტერაჰერცის ტალღის სიგრძეშია, დიაპაზონში, რომელიც მიკროტალღურსა და შორ-ინფრაწითელს შორის გადადის. ობსერვატორიამ ვენერას 17 ადგილის შესახებ შეაგროვა მონაცემები — მათგან შვიდი დღის მხარეს იყო, ცხრა ღამის მხარეს და ერთიც მათ საზღვარზე, ტერმინატორზე.
ატომური ჟანგბადი ჯგუფმა 17-ვე ადგილას დააფიქსირა. კონცენტრაცია პიკს დაახლოებით 100 კმ სიმაღლეზე აღწევდა. ეს სიმაღლე მოქცეულია ვენერას ორ დომინანტ ატმოსფერულ ცირკულაციას შორის: მძლავრ მბრუნავ ნაკადს 70 კილომეტრზე დაბლა, რომელიც პლანეტის ბრუნვის საპირისპიროდ მოძრაობს, და ნაკადს ატმოსფეროში 120 კილომეტრზე მაღლა.
მკვლევართა განცხადებით, ეს იმას ნიშნავს, რომ ატომური ჟანგბადი წარმოადგენს აქამდე გამოუყენებელ რესურსს ვენერას ატმოსფეროს ამ გარდამავალი ზონის შესასწავლად.
კვლევა Nature Communications-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.
