Venus ist so heiß, es ist cool! Dieses sehr groovige Bild aus den 1960er Jahren zeigt die Temperaturverteilung innerhalb der Venus und die lokale Mobilisierung an der Oberfläche und ist das Ergebnis eines neuen Modells der Atmosphäre des Schwesterplaneten der Erde. Das Modell zeigt, dass die durch eine starke Erwärmung des Gewächshauses verursachte Wärme in der Atmosphäre möglicherweise tatsächlich einen kühlenden Effekt auf das Innere der Venus hatte. Die Theorie ist zwar nicht intuitiv, könnte aber erklären, warum die Venus in der Vergangenheit ein hochvulkanischer Planet war. Interessanterweise könnte dies bedeuten, dass die Venus auch heute noch einige aktive Vulkane hat. Wenn ja, wäre das außer Sichtweite, Mann!
„Seit einigen Jahrzehnten wissen wir, dass die große Menge an Treibhausgasen in der Atmosphäre der Venus die extreme Hitze verursacht, die wir derzeit beobachten“, sagte Lena Noack vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Berlin, Hauptautorin der vorgestellten Studie ihre Ergebnisse auf dem European Planetary Science Congress (EPSC) in Rom.
"Das Kohlendioxid und andere Treibhausgase, die für die hohen Temperaturen verantwortlich sind, wurden in der Vergangenheit von Tausenden von Vulkanen in die Atmosphäre geblasen", sagte Noack. „Die permanente Hitze - heute messen wir weltweit fast 470 Grad Celsius auf der Venus - war in der Vergangenheit möglicherweise sogar viel höher und führte in einem außer Kontrolle geratenen Zyklus zu noch mehr Vulkanismus. Aber zu einem bestimmten Zeitpunkt stellte sich dieser Prozess auf den Kopf - die hohen Temperaturen verursachten eine teilweise Mobilisierung der Venusianerkruste, was zu einer effizienten Abkühlung des Mantels führte, und der Vulkanismus nahm stark ab. Dies führte zu niedrigeren Oberflächentemperaturen, die mit der heutigen Temperatur auf der Venus vergleichbar sind, und die Mobilisierung der Oberfläche wurde gestoppt. “
Die Quelle des Magmas oder geschmolzenen felsigen Materials und der vulkanischen Gase liegt tief im Mantel der Venus. Der Zerfall radioaktiver Elemente, die von den Bausteinen der Planeten des Sonnensystems geerbt wurden, und die durch die Planetenbildung im Inneren gespeicherte Wärme erzeugen genug Wärme, um im oberen Mantel teilweise Schmelzen von silikat-, eisen- und magnesiumreichem Magma zu erzeugen. Geschmolzenes Gestein hat mehr Volumen und ist leichter als das umgebende feste Gestein mit identischer Zusammensetzung. Das Magma kann daher nach oben steigen und schließlich in vulkanischen Quellen durch die starre Kruste eindringen, Lava über die Oberfläche verteilen und Gase in die Atmosphäre blasen, hauptsächlich Treibhausgase wie Kohlendioxid (CO2), Wasserdampf (H2O) und Schwefeldioxid (SO2). .
Je mehr Treibhausgase es gibt, desto heißer ist die Atmosphäre - was möglicherweise zu noch mehr Vulkanismus führt. Um herauszufinden, ob dieser außer Kontrolle geratene Prozess in einer glühenden Venus enden würde, berechneten Lena Noack und Doris Breuer, Co-Autorin der Studie, zum ersten Mal ein Modell, bei dem die heiße Atmosphäre an ein 3D-Modell der Venus „gekoppelt“ ist das Innere des Planeten. Anders als hier auf der Erde wirken sich die hohen Temperaturen an der Grenzfläche zur felsigen Oberfläche viel stärker aus und erwärmen sie weitgehend.
"Interessanterweise wird die Oberfläche aufgrund der steigenden Oberflächentemperaturen mobilisiert und die isolierende Wirkung der Kruste nimmt ab", sagte Noack. „Der Mantel der Venus verliert einen Großteil seiner Wärmeenergie nach außen. Es ist ein bisschen so, als würde man den Deckel des Mantels anheben: Das Innere der Venus kühlt sich plötzlich sehr effizient ab und die Vulkanisierungsrate hört auf. Unser Modell zeigt, dass nach dieser „heißen“ Ära des Vulkanismus die Verlangsamung des Vulkanismus zu einem starken Rückgang der Temperaturen in der Atmosphäre führt. “
Die Berechnungen der Geophysiker liefern ein weiteres interessantes Ergebnis: Der Prozess der Vulkanerneuerung findet an verschiedenen Orten zu unterschiedlichen Zeiten statt. Wenn die Atmosphäre abkühlt, hört die Mobilisierung der Oberfläche auf. Es gibt jedoch Hinweise aus der Venus Express-Mission der Europäischen Weltraumorganisation, dass es auch heute noch einige aktive Vulkane geben könnte, die an einigen Stellen mit Lavaströmen wieder auftauchen. Obwohl keine vulkanische Aktivität akut beobachtet wurde, hat Venus Express „Hot Spots“ oder ungewöhnlich hohe Oberflächentemperaturen bei Vulkanen entdeckt, die zuvor als ausgestorben galten. Bisher wurde auf der Venus kein „rauchender Gewehr“ oder aktiver Vulkan identifiziert - aber möglicherweise erkennen Venus Express oder zukünftige Raumsonden den ersten aktiven Vulkan auf dem Nachbarn der Erde.
Quelle: European Planetary Science Conference