Gli scienziati scoprono indizi sorprendenti sul passato di Venere

Venere, spesso soprannominata la gemella della Terra, affascina per le sue somiglianze in termini di dimensioni e composizione, ma anche per la sua atmosfera infernale e le sue condizioni superficiali estreme. Recentemente, gli scienziati hanno fatto una scoperta inaspettata che potrebbe cambiare la nostra visione di questo pianeta: un aumento del livello di deuterio rispetto all’idrogeno nella sua atmosfera. Questa scoperta potrebbe rivelare indizi sulla storia dell’acqua su Venere e mettere alla prova la nostra attuale comprensione di questo mondo ancora una volta accogliente.

Due gemelli con destini diversi

Spesso indicato come il gemello di Terre A causa delle sue dimensioni e composizione simili, Venere è radicalmente diversa in termini di condizioni della superficie. Mentre il nostro pianeta blu ospita la vita e oceani di acqua liquida, Venere è una fornace tossica dove le temperature superano i limiti 460°C e la pressione atmosferica è 90 volte maggiore a quello della Terra. Una densa atmosfera composta principalmente da anidride carbonica e nubi di acido solforico avvolge anche questo pianeta, creando un effetto serra incontrollabile.

Gli scienziati ritengono che Venere e la Terra condividessero a passato simile con condizioni che avrebbero potuto consentire l’esistenza di acqua liquida sulla superficie di Venere. Tuttavia, nel tempo, questo pianeta è diventato sterile e inospitale. L’acqua liquida non può più esistere in quantità sufficiente sotto i suoi spessi strati nuvolosi. Per dare un ordine di grandezza, le altitudini paragonabili tra Venere e la Terra oggi contengono 150.000 volte meno acqua. Tuttavia, questo scenario potrebbe non essere sempre stato rilevante. È qui che è avvenuta la recente scoperta di rapporto deuterio/idrogeno entra in gioco.

Deuterio vs idrogeno: cosa rivelano gli isotopi sull’acqua

Il deuterio e l’idrogeno sono due isotopi dello stesso elemento: l’idrogeno. Il deuterio ha un neutrone in più nel suo nucleo, il che lo rende più pesante del normale idrogeno. Sebbene le loro proprietà chimiche siano simili, le differenze di massa consentono agli scienziati di estrarre preziose informazioni sui processi planetari, proprio come la datazione al carbonio viene utilizzata per datare la materia organica sulla Terra.

I dati raccolti dalla missione Venus Express dell’Agenzia spaziale europea (ESA) hanno rivelato che il rapporto HDO/H2O (dove HDO è l’acqua contenente deuterio) su Venere è ora 120 volte superiore a quello della Terra. Questo rapporto era probabilmente simili su entrambi i pianeti nel passato prima che l’acqua venga portata dagli asteroidi ricchi di acqua.

Tuttavia, l’attuale aumento del rapporto deuterio/idrogeno su Venere suggerisce a significativa perdita di idrogeno nel tempoperché l’idrogeno più leggero scappa nello spazio più facilmente del deuterio. Ciò implica che Venere ha perso una notevole quantità di acqua nella sua storia antica, rafforzando l’idea che possa averla hanno ospitato condizioni più favorevoli in passato.

Meccanismi atmosferici: un ciclo misterioso su Venere

In particolare, la scoperta che il rapporto deuterio/idrogeno aumenta con l’altitudine tra 70 e 110 chilometri sopra la superficie di Venere, hanno sorpreso i ricercatori. Questo fenomeno sembra essere legato a un complesso processo atmosferico che coinvolge gli aerosol di acido solforico che dominano le nubi di Venere. Ad altitudini specifiche, questi aerosol arricchiti di deuterio si formano quando l’acqua sulfurea si condensa. Quindi queste particelle evaporano ad altitudini più elevate, rilasciando più HDO che H2O, prima di tornare giù e ricominciare questo ciclo.

Questi processi modificano la distribuzione isotopica dell’acqua nell’atmosfera e influenzano il modo in cui l’idrogeno e il deuterio fuoriescono nello spazio. Ciò mette in discussione i modelli attuali che stimano la quantità di acqua persa da Venere ed evidenzia differenze significative nei processi atmosferici tra i due pianeti.

Infine, il scoperta L’arricchimento di deuterio nell’atmosfera di Venere apre quindi una nuova finestra sul suo passato climatico. Ciò suggerisce che questo pianeta inospitale potrebbe essere stato un tempo molto più acquoso di quanto si immaginasse in precedenza. Per comprendere l’evoluzione dell’atmosfera di Venere, gli scienziati dovranno sviluppare modelli più sofisticati che tengano conto dei cambiamenti di altitudine dei rapporti isotopici. Quindi Venere non è solo un inferno sterile; potrebbe offrire preziosi indizi sui processi estremi che modellano i mondi del Sistema Solare, compreso il nostro.