Luglio 15, 2024

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Venere potrebbe aver avuto placche tettoniche simili alla Terra miliardi di anni fa

Venere potrebbe aver avuto placche tettoniche simili alla Terra miliardi di anni fa

La Venere di oggi non è come la Terra. Le temperature raggiungono circa 860 gradi Fahrenheit giorno e notte e nella sua atmosfera galleggiano nuvole di acido solforico.

Ma uno studio pubblicato giovedì Sulla rivista Nature Astronomy Ciò suggerisce che Venere nella sua giovinezza potrebbe aver avuto una caratteristica chiave simile alla Terra: la tettonica a placche, il costante rimodellamento di parti della crosta esterna del pianeta.

“Uno dei risultati di questo studio è che è molto probabile che entrambi i pianeti avessero una tettonica a placche operante all’incirca nello stesso periodo di tempo”, ha affermato Matthew P. Wheeler, uno scienziato planetario presso il Lunar and Planetary Institute di Houston che ha guidato la ricerca. .

Se fosse vero, ciò suggerirebbe che Venere avrebbe potuto essere simile alla Terra in altri modi. Le interazioni geochimiche delle placche tettoniche potrebbero aver seppellito gran parte dell’anidride carbonica che rende oggi Venere così infernale.

Ciò aggiunge sostanza all’idea che alcuni miliardi di anni fa Venere potrebbe essere stato un luogo in cui la vita avrebbe potuto fiorire.

“Questo è uno scenario molto probabile”, ha detto il dottor Wheeler. “Ciò indica che Venere era decisamente più fredda e quindi ci sarebbe più acqua liquida”.

Il dottor Wheeler e i suoi colleghi della Brown University e della Purdue University non hanno osservato alcuna frattura simile alla faglia di Sant’Andrea o altri segni visibili della tettonica a placche. Invece, hanno esaminato l’aria, in particolare l’azoto.

Quando si formano pianeti rocciosi come la Terra e Venere, l’azoto rimane intrappolato nei minerali. Ma nelle eruzioni vulcaniche, i minerali si dissolvono e i legami chimici si rompono, quindi l’azoto può fuoriuscire nell’atmosfera, dove tende a indugiare.

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“Quindi l’azoto è davvero diventato una sorta di strumento diagnostico” per comprendere la storia tettonica del pianeta, ha affermato il dottor Wheeler.

Gli scienziati hanno poi avviato simulazioni al computer per esplorare due tipi di modelli tettonici. Uno era il cosiddetto mantello stagnante, che descrive mondi come Marte e la Luna terrestre in cui la crosta esterna è costituita da una crosta solida e immobile. La maggior parte dei gas rimane intrappolata sotto la crosta esterna.

Il secondo modello è la tettonica a placche. Sulla Terra, circa l’80% dell’attività vulcanica si verifica lungo le dorsali medio-oceaniche dove le placche tettoniche si diffondono e si formano i pozzi di magma. Ciò rilascia più gas nell’atmosfera.

Se Venere ha sempre avuto un mantello stagnante, come appare ora, le simulazioni hanno suggerito meno azoto di quanto osserviamo oggi: il 3,5% dell’atmosfera.

La spiegazione che ha funzionato è stata una combinazione dei due modelli: uno stadio iniziale della tettonica a placche che ha rilasciato abbondanti quantità di anidride carbonica e azoto, seguito dal fatto che la crosta è rimasta bloccata in un mantello stagnante.

Gli scienziati non coinvolti nella ricerca hanno affermato che i risultati erano suggestivi ma non conclusivi.

Cédric Gellman, uno scienziato planetario presso l’Istituto Federale Svizzero di Tecnologia che non è stato coinvolto nella ricerca, ha affermato che l’articolo è interessante ma ha avvertito che “come tutte le pubblicazioni basate su modelli, si basa fortemente su ciò che è incluso e ciò che viene omesso. ” “.

La storia geologica di Venere potrebbe non essere stata perfettamente compatibile con la tettonica a placche simile alla Terra o con un mantello stagnante simile a quello di Marte, ha affermato Joseph O’Rourke, professore di esplorazione della Terra e dello spazio presso l’Arizona State University.

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“Forse Venere è una cosa a sé stante che si trova nel mezzo tra la Terra e Marte”, ha detto.

Una spiegazione alternativa proposta è chiamata modello del sottosuolo, in cui il magma si intromette nella crosta esterna, o litosfera, senza rompersi in placche tettoniche. Ciò potrebbe spiegare le caratteristiche circolari chiamate corone sulla superficie di Venere, che sono spinte verso l’alto da pennacchi di materiale caldo che si alzano dal mantello.

“La litosfera è più viscosa ed è caratterizzata da fratture localizzate”, ha affermato il dottor O’Rourke.

Nel modello del mantello spugnoso sotterraneo, la maggior parte del magma non raggiunge mai la superficie e quindi non può rilasciare flussi di azoto, ha detto il dottor Wheeler.

Si prevede che i veicoli spaziali diretti su Venere nei prossimi anni forniranno nuovi importanti dati per aiutare a risolvere i misteri. Il dottor O’Rourke ha notato che era appena nato quando Magellan, l’ultima missione della NASA lì, entrò in orbita nel 1990. “Avevo circa 10 giorni”, ha detto. “Quindi sono entusiasta di vedere alcune nuove missioni su Venere nella mia vita.”

La navicella spaziale Da Vinci della NASA, il cui lancio è previsto per il 2029, utilizzerà una sonda a paracadute per effettuare misurazioni precise dei gas nell’atmosfera, fornendo prove dell’attuale attività vulcanica.

Un’altra missione prevista dalla NASA, VERITAS, effettuerà misurazioni dettagliate della gravità del pianeta e acquisirà immagini ad alta risoluzione della superficie.

“Questo ci aiuterà davvero a cercare i possibili confini delle placche”, ha affermato Anna Goelcher, scienziata planetaria del California Institute of Technology e del Jet Propulsion Laboratory della NASA.

L’Agenzia spaziale europea sta inoltre pianificando di lanciare una missione robotica, chiamata EnVision, per aiutare gli scienziati a capire perché le condizioni sulla Terra e su Venere sono così diverse.

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I modelli computerizzati del dottor Wheeler potrebbero anche aiutare a far luce sulla storia geologica dei pianeti in orbita attorno ad altre stelle studiando ciò che viene rilevato nell’aria intorno a loro.

“Questa era l’idea originale per il lavoro, e si è rapidamente passati alla possibilità di spiegare qualcosa su Venere”, ha detto il dottor Wheeler.