Четири възможни сценария за еволюцията на Венера са разкрити чрез 234 хил. симулации
Учени от Вашингтонския университет, ръководени от Родолфо Гарсия, предполагат, че Венера може да крие в недрата си воден обем, равен на цял земен океан.
Компютърни симулации показват, че планетата остава геологично активна и в миналото е притежавала собствено магнитно поле.
Тези хипотези ще бъдат проверени от мисиите DAVINCI, VERITAS и EnVision, които ще се отправят към Венера в края на това и началото на следващото десетилетие.
Космическите апарати ще сканират повърхността през гъстите облаци, ще вземат проби от атмосферата и ще измерят изотопните съотношения в газовете.
За да стигнат до тези заключения, изследователите са моделирали 4,5 милиарда години от развитието на Венера. Целта на проучването е да се разбере защо нашата съседка се е превърнала в нажежена пустиня, докато Земята е запазила благоприятни за живот условия. Разбирането на тази разлика помага на астрономите да изследват по-точно скалистите екзопланети извън Слънчевата система. Космическият телескоп „Джеймс Уеб“ вече наблюдава такива светове, а бъдещата Обсерватория за обитаеми светове (Habitable Worlds Observatory) се готви да се присъедини към тази задача.
Екипът е използвал софтуера VPLanet, който изчислява взаимното влияние между вътрешните слоеве, твърдата обвивка и атмосферата на една планета.
Учените са провели 234 000 симулации, от които са избрали само тези, чиито крайни резултати съвпадат с настоящите характеристики на Венера.
Един модел е бил считан за успешен, ако отговаря на три ключови физични параметъра
Първо, парциалното налягане на въглеродния диоксид в атмосферата е трябвало да бъде 92 бара.
Второ, парциалното налягане на водните пари е трябвало да бъде 3 милибара.
Трето, магнитният момент на планетата е трябвало да бъде 100 000 пъти по-слаб от земния, което показва, че в ядрото на Венера в момента не работи динамо ефект.
Само 808 модела, или 0,35% от общия брой, са отговорили на тези строги критерии.
Всички симулации са се основавали на предположението, че кората на Венера е монолитна и никога не се е разцепвала на подвижни тектонични плочи, както се е случило на Земята.
Успешните модели са се разделили на четири основни сценария
При 72% от случаите мантията и ядрото изстиват постепенно, без резки промени. Други 18% от симулациите показват планета, която с времето губи магнитното си поле.
В този сценарий водата напуска мантията, което води до втвърдяване на скалите (процес, известен като дехидратационно втвърдяване).
В резултат на това мантията става по-малко течлива, кората се удебелява и блокира излизането на топлина от недрата, а делът на разтопено вещество в ядрото спада под 1%.
Около 10% от успешните модели описват ситуация, при която твърдото вътрешно ядро никога не нараства до повече от 80% от общия размер на ядрото или изобщо не се формира.
Единични симулации показват, че вътрешната температура на планетата е варирала хаотично през първите 500 милиона години, преди да се стабилизира.
Пътят, по който е поел всеки модел, е зависел от първоначалните параметри.
Крайният резултат се е определял от фактори като първоначалното количество вода в мантията, нейния вискозитет, степента на втвърдяване на скалите при загуба на влага, температурата на топене на ядрото и спецификата на вулканичните изригвания.

