新研究表明,金星从未有过海洋

2021年10月18日 新闻工作人员/来源
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天文学天文台(Observatoire astronomy que de l 'Université de Genève)领导的一项新研究表明,水从来没有凝结过,因此,金星表面从来没有形成过海洋。

艺术家对早期维纳斯的印象。图片来源:满族。

艺术家对早期维纳斯的印象。图片来源:满族。

地球有海洋近40亿年,火星在35 - 38亿年前有湖泊和河流。

然而,水是否曾经在金星表面凝结过,这仍然是未知的,因为这颗行星——现在已经完全干燥——正经历着掩盖其大部分历史的全球表面重铺事件。

“我们模拟了40多亿年前地球和金星进化之初的气候,当时行星的表面仍是熔融状态,”该研究的主要作者、天文天文台'Université de Genève的研究员马丁·图尔贝特博士说。

“相关的高温意味着任何水都可能以蒸汽的形式存在,就像在一个巨大的高压锅中一样。”

在研究中,Turbet博士和他的同事进行了3D全球气候模型模拟,旨在模拟类地行星,特别是早期金星和地球上的水凝结和海洋形成所需的一系列条件。

为此,他们调整了自己的气候模型,以应对炎热、以水为主的原始大气的极端环境,以及它们极长的会聚时间。

“多亏了我们的模拟,我们能够证明,气候条件不允许水蒸气在金星的大气中凝结,”图尔贝博士说。

这意味着温度从来没有低到足以使其大气中的水形成雨滴落在其表面。相反,水仍以气体的形式存在于大气中,海洋也从未形成。”

“其中一个主要原因是,云层优先在行星的夜晚一侧形成。”

“这些云造成了非常强大的温室效应,阻止了金星像之前认为的那样迅速冷却。”

令人惊讶的是,模拟结果显示,地球很可能会遭受与金星相同的命运。

如果我们的星球离太阳更近一点,或者太阳在“年轻”时像现在一样明亮,今天的地球看起来会非常不同。

很可能是年轻的太阳发出的相对较弱的辐射,让地球冷却到足够低的温度,使水凝结成海洋。

“这是我们看待长期以来被称为‘年轻微弱的太阳悖论’的方式的一个完全逆转,”合著者Emeline Bolmont教授说,她也来自天文学天文台'Université de Genève。

“它一直被认为是地球上生命出现的主要障碍。”

“当时的观点是,如果太阳辐射比现在弱得多,地球就会变成一个不利于生命的冰球。”

“但事实证明,对于年轻的、非常热的地球来说,这个弱太阳实际上可能是一个意想不到的机会。”

“我们的结果是基于理论模型的,是回答金星历史问题的重要组成部分,”合著者大卫·埃伦赖希教授说,他也来自天文学天文台'Université de Genève。

“但我们无法在我们的电脑上就此事做出明确裁决。”

“未来三次金星太空任务的观测结果对证实或驳斥我们的工作至关重要。”

结果发表在杂志上自然

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m . Turbet.2021.昼夜云的不对称性阻止了金星上的早期海洋,但地球上没有。自然598年,276 - 280;doi: 10.1038 / s41586 - 021 - 03873 - w

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