Сейчас Венера, пожалуй, самая негостеприимная планета для любой жизни. Температура здесь даже выше чем на Меркурии, хотя последний расположен ближе к Солнцу.
Температура на Венере составляет +462 °C. Плотная атмосфера создает сильное давление. На поверхности Венеры давление в 92 раза выше, чем на поверхности Земли. И углекислый газ в атмосфере переходит в жидкое состояние под таким давлением. Атмосфера крайне токсичная. По небу на огромной скорости летят облака серной кислоты.
Однако ученых по-прежнему очень увлекает Венера, ведь она во многом похожа на Землю. Ученые называют Венеру «сестрой-близняшкой» Земли, ведь наши планеты очень похожи по размерам и составу.
Действительно, планеты образуются из так называемых протопланетных дисков. Это совокупность вещества, плотного газа, которая вращается вокруг молодой звезды. Со временем из нее образуются планеты.
Вещество, которое легло в основу нашей Земли и Венеры - плюс минус похоже. Ведь области газа из которого произошли обе планеты, по космическим мерам, были совсем рядом.
Группа астрофизиков из Женевского университета смоделирована ситуацию, которая была на заре Солнечной системы. И им удалось найти ответ, почему Земля и Венера пошли в своем развитии по разным путям. Результаты исследования ученые опубликовали в научном журнале Nature.
Ученые применили климатические модели, которые используются для моделирования климата на нашей планете, на условия, которые были более 4 млрд лет назад. Тогда Земля и Венера были горячими и покрыты магмой.
Для того, чтобы сформировались океаны жидкой воды, нужна довольно низкая температура, чтобы шел процесс конденсации. Образовывались облака водяного пара и шел дождь. Процесс этот занимает, как минимум, несколько десятков миллионов лет.
Солнце 4 млрд лет назад светило на 25% слабее, чем сейчас. И для Земли это оказалось идеально! Было достаточно холодно, чтобы процесс конденсации охватил всю планету.
А вот на Венере этого не произошло. Согласно климатической модели, все облака собрались на ночной стороне Венеры. Облака, вместо того, чтобы равномерно распределиться по поверхности, собрались там, где было прохладно. И не смогли защитить "дневную" часть Венеры от палящего Солнца.
Хотя Венера и не повернута одной стороной к Солнцу (как, например, Луна по отношению к Земли, потому что ее оборот синхронизирован с земным), но вращается она медленно. Так, что на обратной стороне почти всегда царит ночь.
Поэтому, за те же миллионы лет, облака только поспособствовали парниковому эффекту, удерживая тепло на планете. А вода могла существовать только в форме пара.
Если бы Солнце 4 млрд лет назад было таким же ярким, как сейчас - мы бы пошли по пути Венеры. Земля не смогла бы накопить жидкой воды. Атмосфера на самой Земле была раскаленная, везде бушевали вулканы. И, как отмечают ученые:
«Тусклое молодое солнце было ключевым ингредиентом, фактически сформировавшим первые океаны на Земле»
Ну хорошо, на Венере возник парниковый эффект. Но куда же делась вся вода, которая тут была? Могла бы остаться хотя бы в виде пара.
На Венере вода могла быть в том же количестве, что и на Земле. Однако солнечный ветер постепенно смел всю воду.
Венера и сейчас продолжает терять тот немногий кислород и водород, который все еще есть в ее атмосфере.
Конечно, Венера находится ближе к Солнцу, чем наша Земля, а значит и действие солнечного ветра здесь разрушительнее. Но дело не только в этом. Ведь Марс, например, находится гораздо дальше от Солнца, а также растерял всю атмосферу из кислорода и водорода. Проблема - в слабом магнитном поле и у Венеры и у Марса. Они не могут противостоять солнечному ветру. У Земли же магнитное поле сильное и наша планета держит удар.
На слабость магнитного поля Венеры влияют - низкая конвекция в мантии и медленное вращение. Но, кроме этого, есть еще и вполне земной фактор.
Откуда же у Земли сильное магнитное поле, если по составу с Венерой мы очень похожи?
Гипотеза о столкновении Земли с крупной планетой отвечает сразу на много вопросов об уникальности нашей планеты.
Тейя была одной из планет Солнечной системы размером с Марс. В какой-то момент она сошла с орбиты и столкнулась с Землей. Такой сценарий был вполне возможен на заре Солнечной системы.
Подробно об этой гипотезе вы можете посмотреть на сайте американского Института Планетологии.
Вот так поэтапно могло выглядеть столкновение двух планет:
При столкновении планеты раскалились и столкнулись как два жидких шара. И обменялись веществом. Ядро Тейи слилось с ядром Земли - и оно у нашей планеты получилось более плотным.
А остатки улетели в виде...Луны!
Это хорошо объясняет специфику нашего ядра - оно получилось гораздо более плотным, насыщенным железом, чем у Венеры или Марса. И дало нам то самое важное магнитное поле!
Что же касается Луны - анализ ее грунта показал, что состав идентичен земному. Вот только плотности не хватает - нет мощного железного ядра.
