ในปี 1978 พันธกิจ Pioneer Venus ของนาซ่า (aka. Pioneer 12) บรรลุถึงดาวศุกร์ (“ พี่เลี้ยงของโลก”) และพบว่ามีข้อบ่งชี้ว่าดาวศุกร์อาจเคยมีมหาสมุทรบนพื้นผิวของมัน ตั้งแต่นั้นมาหลายภารกิจได้ถูกส่งไปยังดาวศุกร์และรวบรวมข้อมูลบนพื้นผิวและบรรยากาศของมัน จากภาพนี้ได้ปรากฎว่าวีนัสทำให้การเปลี่ยนผ่านจากการเป็นดาวเคราะห์“ เหมือนโลก” ไปยังสถานที่ที่ร้อนและชั่วร้ายที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน
ทุกอย่างเริ่มต้นเมื่อประมาณ 700 ล้านปีก่อนเมื่อเกิดเหตุการณ์ resurfacing ครั้งใหญ่ขึ้นซึ่งส่งผลให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจกที่ทำให้เกิดบรรยากาศของดาวศุกร์หนาแน่นและร้อนแรงอย่างไม่น่าเชื่อ ซึ่งหมายความว่าสำหรับ 2 ถึง 3 พันล้านปีหลังจากการก่อตัวของดาวศุกร์ดาวเคราะห์สามารถรักษาสภาพแวดล้อมที่เอื้ออาศัยได้ จากการศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้พบว่ามันคงนานพอสำหรับชีวิตที่จะปรากฏใน“ น้องสาวของโลก”
การศึกษาได้นำเสนอเมื่อวานนี้ (20 กันยายน) ที่ประชุมร่วม 2019 ของสภาวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ยุโรป (EPSC-DPS) ซึ่งเกิดขึ้นจาก 15-15 กันยายนในเจนีวาประเทศสวิสเซอร์แลนด์ ที่นี่เป็นที่ที่ Michael Way และ Anthony Del Genio จากสถาบันวิทยาศาสตร์อวกาศของนาซาก็อดดาร์ด (GISS) แบ่งปันเรื่องราวใหม่เกี่ยวกับประวัติศาสตร์ภูมิอากาศของดาวศุกร์ซึ่งอาจส่งผลต่อการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบที่อาศัยอยู่ได้
เพื่อประโยชน์ในการศึกษาของพวกเขาดร. เวย์และดร. เดลเจนิโอได้สร้างแบบจำลองห้าแบบซึ่งพิจารณาว่าสภาพแวดล้อมของวีนัสจะเป็นอย่างไรบนพื้นฐานของการรายงานข่าวระดับน้ำที่แตกต่างกัน สิ่งนี้ประกอบไปด้วยการปรับรูปแบบการหมุนเวียนทั่วไป 3 มิติที่คำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของบรรยากาศและการเพิ่มขึ้นของรังสีดวงอาทิตย์ในขณะที่ดวงอาทิตย์อุ่นขึ้นตลอดช่วงชีวิตของมัน
ในสามในห้าสถานการณ์ Way และ Del Genio สันนิษฐานว่าภูมิประเทศของวีนัสเหมือนกันทุกวันนี้มหาสมุทรมีตั้งแต่ระดับความลึกต่ำสุด 10 ม. (~ 30 ฟุต) จนถึงสูงสุดประมาณ 310 ม. ( ประมาณ 1,000 ฟุต) และมีน้ำขังอยู่ในดินเล็กน้อย พวกเขายังพิจารณาสถานการณ์ด้วยภูมิประเทศของโลกและมหาสมุทรยาว 310 เมตรและอีกจุดหนึ่งที่ดาวศุกร์ปกคลุมไปด้วยมหาสมุทรทั้งหมด 158 เมตร (ประมาณ 500 ฟุต)
ในตอนท้ายการจำลองทั้งห้าระบุว่าสิ่งเดียวกัน: วีนัสจะสามารถรักษาอุณหภูมิให้คงที่ได้ - จากอุณหภูมิต่ำสุดที่ 20 ° C (68 ° F) ถึงสูง 50 ° C (122 ° F) - ประมาณ สามพันล้านปี หากไม่ใช่ชุดของเหตุการณ์ที่ทำให้พื้นผิวของดาวเคราะห์ 80% กลับมามีสภาพใหม่ (ซึ่งนำไปสู่การปล่อยก๊าซCO²ที่บรรจุอยู่ภายในเปลือกโลก) มันอาจจะเป็นที่อยู่อาศัยของวันนี้ ตามที่อธิบายไว้:
“ สมมติฐานของเราคือวีนัสอาจมีภูมิอากาศคงที่มานานหลายพันล้านปี เป็นไปได้ว่าเหตุการณ์ resurfacing ใกล้โลกมีหน้าที่รับผิดชอบในการเปลี่ยนแปลงจากสภาพอากาศคล้ายโลกเป็นบ้านร้อนชั่วร้ายที่เราเห็นในวันนี้
ทุกอย่างเริ่มต้นเมื่อประมาณ 4.2 พันล้านปีก่อนไม่กี่ร้อยล้านปีหลังจากวีนัสก่อตัวขึ้นและเพิ่งจะเสร็จสิ้นการทำความเย็นอย่างรวดเร็ว ณ จุดนี้สมมติว่าวีนัสเปลี่ยนไปเป็นกระบวนการที่คล้ายกันกับโลกบรรยากาศของมันจะถูกควบคุมโดยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ สิ่งนี้น่าจะถูกดูดซับโดยหินซิลิเกตอย่างช้าๆเพื่อก่อตัวเป็นคาร์บอเนตที่ถูกขังอยู่ในเปลือกโลก
ประมาณ 715 ล้านปีก่อนตามการศึกษาของ Way และ Del Genio บรรยากาศจะคล้ายกับสิ่งที่โลกเป็นเหมือนวันนี้ซึ่งประกอบด้วยก๊าซไนโตรเจนส่วนใหญ่ที่มีปริมาณCO²และมีเธนส่วนใหญ่ เงื่อนไขเหล่านี้อาจยังคงมีเสถียรภาพจนถึงปัจจุบันไม่ได้เป็นเหตุการณ์ที่น่าตื่นเต้นมาก
สาเหตุของเรื่องนี้ยังคงเป็นปริศนา อย่างไรก็ตามนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเป็นเพราะเหตุการณ์ทางธรณีวิทยาที่ทำให้ 80% ของดาวเคราะห์กลับมาคืนชีพ สิ่งนี้อาจเกี่ยวข้องกับแมกมาจำนวนมากเดือดปุด ๆ และปล่อยCO²จำนวนมากสู่ชั้นบรรยากาศ แมกมานั้นจะแข็งตัวก่อนที่จะถึงพื้นผิวดังนั้นจึงสร้างกำแพงกั้นที่ป้องกันไม่ให้CO²ถูกดูดกลืนอีกครั้ง ตามที่อธิบายไว้:
“ มีบางอย่างเกิดขึ้นบนดาวศุกร์ซึ่งมีก๊าซจำนวนมากถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศและไม่สามารถดูดซึมโดยหินได้อีก บนโลกเรามีตัวอย่างของการระเบิดขนาดใหญ่เช่นการสร้างกับดักไซบีเรียเมื่อ 500 ล้านปีก่อนซึ่งเชื่อมโยงกับการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ แต่ไม่มีอะไรในระดับนี้ มันแปลงโฉมวีนัสอย่างสมบูรณ์”
สิ่งนี้จะอธิบายว่าบรรยากาศของดาวศุกร์หนาไปจนถึงจุดที่มันหนาแน่นกว่า 90 เท่าของโลก (92 บาร์เทียบกับ 1 บาร์) เมื่อรวมกับความเข้มข้นที่สูงของCO²สิ่งนี้จะนำไปสู่ปรากฏการณ์เรือนกระจกที่ควบคุมไม่ได้ซึ่งจะอธิบายว่าดาวเคราะห์กลายเป็นสถานที่ที่เรารู้จักในวันนี้อย่างไรซึ่งอุณหภูมิพื้นผิวเฉลี่ย 462 ° C (864 ° F)
สิ่งนี้บินเข้าหาใบหน้าของแนวคิดเรื่องความเป็นอยู่ทั่วไปซึ่งระบุว่าวงโคจรของดาวศุกร์วางไว้เหนือขอบด้านในของโซนที่อยู่อาศัยของดวงอาทิตย์ของเรา (HZ) ภายใน“ โซนวีนัส” ตามภูมิปัญญาดั้งเดิมดาวเคราะห์ดูดซับรังสีสุริยะมากเกินไปจนไม่สามารถรักษาน้ำของเหลวบนพื้นผิวของมัน แต่ตามที่ระบุวิธีการจำลองของพวกเขาทั้งหมดระบุเป็นอย่างอื่น:
“ ปัจจุบันดาวศุกร์มีรังสีดวงอาทิตย์เกือบสองเท่าที่เรามีในโลก อย่างไรก็ตามในทุกสถานการณ์ที่เราสร้างแบบจำลองเราพบว่าดาวศุกร์ยังสามารถรองรับอุณหภูมิพื้นผิวที่รองรับน้ำของเหลวได้”
การค้นพบนี้สอดคล้องกับการศึกษาที่คล้ายกันซึ่ง Way และ Del Genio ดำเนินการในปี 2559 กับเพื่อนร่วมงานจากศูนย์การบินอวกาศของนาซาก็อดดาร์ดสถาบันวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ (PSI) มหาวิทยาลัยอัปซาลาและมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย สำหรับการศึกษานี้ทีมของพวกเขาได้สร้างชุดจำลองสภาพภูมิอากาศ 3 มิติโดยใช้ข้อมูลจาก เจลลัน ภารกิจที่สำรวจว่าการปรากฏตัวของมหาสมุทรบนดาวศุกร์โบราณจะส่งผลกระทบต่อความเป็นอยู่ของมันอย่างไร
จากนี้พวกเขาระบุว่าหากดาวศุกร์มีระยะเวลาการหมุนช้ากว่าประมาณ 16 วันโลกอากาศจะยังคงอยู่จนกระทั่ง 715 ล้านปีก่อน อย่างไรก็ตามยังมีสิ่งแปลกปลอมสำคัญสองประการที่ต้องกล่าวถึงก่อนที่นักวิทยาศาสตร์จะพูดด้วยความมั่นใจว่าวีนัสอาศัยอยู่จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้
อย่างแรกนักวิทยาศาสตร์จะต้องพิจารณาว่าดาวศุกร์เย็นตัวเร็วแค่ไหนและถ้ามันสามารถกลั่นตัวของเหลวบนพื้นผิวของมันในตอนแรก ประการที่สองมันยังไม่ทราบว่าเหตุการณ์ resurfacing ทั่วโลกที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงของวีนัสเป็นเหตุการณ์เดียวหรือเพียงส่วนหนึ่งของซีรี่ส์ที่เกิดขึ้นมานานหลายพันล้านปี
“ เราต้องการภารกิจเพิ่มเติมเพื่อศึกษาดาวศุกร์และทำความเข้าใจรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับประวัติศาสตร์และวิวัฒนาการของมัน” Way กล่าว “ อย่างไรก็ตามแบบจำลองของเราแสดงให้เห็นว่ามีความเป็นไปได้จริงที่วีนัสน่าจะอยู่อาศัยและแตกต่างจากดาวศุกร์ที่เราเห็นทุกวันนี้ สิ่งนี้จะเปิดผลกระทบทุกชนิดสำหรับดาวเคราะห์นอกระบบที่พบในสิ่งที่เรียกว่า 'โซนวีนัส' ซึ่งในความเป็นจริงแล้วอาจมีน้ำของเหลวและสภาพอากาศที่อบอุ่นพอสมควร "
ลองคิดดูสิ…หากวีนัสไม่ผ่านเหตุการณ์ resurfacing ขนาดใหญ่ (หรือชุดของพวกเขา) มนุษย์จะต้องมองไปที่หน้าเพื่อพิสูจน์ว่ามีชีวิตนอกโลก สำหรับเรื่องนี้หากดาวอังคารไม่สูญเสียสนามแม่เหล็กไป 4.2 พันล้านปีก่อนมันสามารถสร้างชีวิตของตัวเองที่จะยังคงอยู่ในทุกวันนี้ ระบบสุริยะดวงเดียวของเราอาจไม่มีดาวเคราะห์ดวงเดียว แต่มีดาวเคราะห์สามดวงที่มีชีวิต (ใกล้เคียง)
การค้นพบเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะได้รับการกระตุ้นสำหรับผู้ที่เชื่อว่าดาวศุกร์ควรได้รับการปรับรูปแบบในสักวันหนึ่ง รู้ว่าดาวเคราะห์เคยมีสภาพอากาศที่มั่นคงและสามารถรักษามันได้แม้จะอยู่ในวงโคจรของมันได้อย่างมีประสิทธิภาพหมายความว่าวิศวกรรมระบบนิเวศใด ๆ ที่เราทำจะมี
นั่นหมายความว่าวันศุกร์จะกลายเป็นโลกที่สงบสุขที่ส่วนใหญ่ปกคลุมไปด้วยมหาสมุทรที่มีทวีปขนาดใหญ่เพียงไม่กี่แห่งและมีหมู่เกาะมากมาย เสียงเหมือนสถานที่ใด ๆ ที่คุณรู้หรือไม่?
