Mercur este planeta cea mai apropiată de Soare, așa că ar fi de așteptat să fie și cea mai fierbinte din sistemul solar. Ei bine, nu este.
Titlul îl ia Venus, cu aproximativ 480 de grade Celsius la suprafață, față de maximum 430 °C pe Mercur — și asta în condițiile în care Venus se află, în medie, cu 50 de milioane de kilometri mai departe de Soare. Explicația, spun specialiștii, ține de reflexivitate, de compoziția atmosferei și de istoria geologică a planetei.
Distanța e doar primul capitol
Cât de aproape stă o planetă de steaua ei nu e singurul factor care îi stabilește temperatura.
„Distanța ne spune câtă lumină solară ajunge pe o planetă, dar nu ne spune câtă este reflectată… absorbită, cât de eficient se disipă căldura sau cât de eficient transportă atmosfera căldura în jurul planetei”, a declarat Stephen Kane, astrofizician care studiază habitabilitatea planetelor la Universitatea din California, Riverside. „Aceste proprietăți pot fi la fel de importante ca distanța, iar uneori chiar mult mai importante.”
Mercur arată exact ce se întâmplă când lipsesc aceste proprietăți. Planeta nu are practic nicio atmosferă, spune Kane, așa că lumina solară lovește direct roca goală și o încinge la temperaturi extreme în timpul zilei. Cum nu există aproape nimic deasupra care să rețină căldura, Mercur o radiază înapoi în spațiu în clipa în care soarele apune. Ziua, aproximativ 430 °C. Noaptea, în jur de minus 180 °C.
Venus se află la polul opus. Învelită într-o atmosferă de circa 90 de ori mai densă decât cea a Pământului — generând la sol o presiune zdrobitoare, similară cu cea de la un kilometru adâncime în oceanul terestru — și compusă aproape în întregime din dioxid de carbon, planeta reține căldura atât de eficient încât temperatura suprafeței abia se modifică, indiferent de unde se află Soarele pe cer, a explicat Kane.
O „pătură” care nu se ridică niciodată
Lumina solară ajunge pe o planetă mai ales sub formă de radiație în infraroșu apropiat și lumină vizibilă, care străbat fără mari dificultăți atmosferele formate din gaze precum azotul, oxigenul și dioxidul de carbon. Odată ce solul și atmosfera inferioară absorb energia, o reemit sub formă de radiație în infraroșu — tipul de energie pe care îl simțim ca fiind căldură. Iar dioxidul de carbon, a remarcat Kane, e excelent la capturat și reținut radiație infraroșie.
Pe Venus, atmosfera e atât de densă și de bogată în dioxid de carbon încât energia care pleacă de la suprafață e absorbită și reemisă în mod repetat înainte ca o parte din ea să scape, în cele din urmă, în spațiu. O parte e redirecționată înapoi spre sol, a spus Kane, încălzind și mai mult atmosfera inferioară și suprafața. Căldura nu rămâne totuși captată pentru totdeauna: legea conservării energiei înseamnă că Venus trebuie să elibereze până la urmă exact atâta energie câtă absoarbe. Altfel spus, echilibrul se păstrează, dar la un preț uriaș: pentru ca acea energie să poată străbate bariera densă de dioxid de carbon și să iasă în spațiu, suprafața planetei este forțată să se încălzească până când presiunea termică devine suficient de mare pentru a împinge căldura afară. Este ca un calorifer acoperit cu o pilotă groasă: în cameră va ieși în final aceeași cantitate de căldură, dar aparatul de dedesubt va deveni incandescent.
Partea contraintuitivă e că, în ansamblu, Venus nu absoarbe de fapt mai multă lumină solară decât Mercur. Stratul gros de nori reflectă aproximativ trei sferturi din lumina primită înapoi în spațiu înainte ca aceasta să ajungă la sol, iar doar circa 3% din lumina solară care ajunge la Venus atinge suprafața, a spus Kane. Mai mult: dacă atmosfera și norii ar fi îndepărtați, un Venus cu suprafață stâncoasă ar fi mai rece decât Mercur, fiindcă primește de la bun început doar aproximativ 29% din cantitatea de lumină solară, a explicat el.
„Pătura” face diferența, nu expunerea la Soare.
De unde a apărut „pătura”: cazanul geologic al lui Venus
Atmosfera lui Venus nu a apărut dintr-o dată, iar modul în care s-a format rămâne o întrebare deschisă. Planeta prezintă dovezi puternice de activitate vulcanică și tectonică, trecută și actuală, care contribuie la sufocarea ei în gaze cu efect de seră, a declarat Paul Byrne, om de știință planetar și profesor asociat de științe ale Pământului, mediului și planetare la Universitatea Washington din St. Louis.
Activitatea a fost atât de violentă încât Byrne descrie Venusul actual ca fiind într-o stare de „efect de seră scăpat definitiv de sub control” (post-runaway greenhouse): căldura a atins un prag critic în care procesul se autoalimentează neîncetat, devenind independent de ceea ce se petrece astăzi în măruntaiele planetei.
Căldura nu e generată din interior. E consecința atmosferei pe care Venus o are deja, reținută prin același efect de capturare a radiației infraroșii.
Puse cap la cap, concluziile celor doi cercetători oferă o lecție care trece dincolo de granițele sistemului nostru solar: distanța față de o stea este doar premisa unei lumi, nu destinul ei climatic. Dacă astronomii ar judeca habitabilitatea doar după distanța orbitală, Venus ar putea părea un geamăn primitor al Pământului. În realitate, așa cum demonstrează atmosfera sa sufocantă, pătura de gaze este arbitrul suprem care decide dacă o planetă devine un leagăn al vieții sau un infern steril.
Ce s-a mai descoperit în Univers?
Un mister vechi de un secol din norii lui Venus a devenit și mai straniu
Test de cultură generală: unde se află cel mai înalt munte din sistemul solar și cum se numește acesta?
Mercur s-ar fi micșorat mai mult decât se credea, iar craterele ar fi ascuns dovezile
Misterioasele explozii radio rapide ar putea fi instrumentul-cheie pentru studierea materiei nedetectate din Univers
