Tag: Šiltnamio efektas

  • Mokslininkai skelbia: Venerą kadaise dengė vandenynai, radiniai gali pakeisti viską

    Mokslininkai skelbia: Venerą kadaise dengė vandenynai, radiniai gali pakeisti viską

    Venera šiandien laikoma viena atšiauriausių Saulės sistemos planetų: jos paviršiuje tvyro apie 460 laipsnių Celsijaus temperatūra, o slėgis prilygsta maždaug 90 kartų didesniam nei Žemėje. Tačiau naujas tyrimas kelia provokuojančią hipotezę, kad anksčiau šis pasaulis galėjo būti visai kitoks.

    Mokslininkai teigia radę požymių, jog kadaise vanduo galėjo dengti net iki 90 proc. Veneros paviršiaus, o bendras jo kiekis galėjo siekti apie 40 proc. Žemės vandenynų tūrio. Darbe pabrėžiama, kad atskiri įrodymai nėra galutiniai, tačiau kelių požymių visuma stiprina versiją apie senovinius vandenynus.

    Užuominos Veneros reljefe

    Didžioji dalis dabartinių duomenų apie Veneros paviršių surinkta „NASA“ misijos „Magellan“ radarais, kurie 1990-aisiais sudarė detalius planetos žemėlapius. Kadangi Venerą gaubia tankūs debesys, optiniai vaizdai menkai padeda, todėl radaras iki šiol išlieka svarbiausias šaltinis analizuojant reljefą.

    Tyrimo autoriai atkreipia dėmesį į milžiniškas vietoves, išvagotas daugiasienių, poligonus primenančių struktūrų. Anksčiau jos dažnai aiškintos kaip vulkaninių uolienų vėsimo ir traukimosi pasekmė, tačiau naujame darbe siūloma, kad jos labiau panašios į Žemėje jūrinių nuosėdų sluoksniuose aptinkamus poligoninius lūžių tinklus.

    Tokie tinklai Žemėje formuojasi, kai stori dumblėti jūros dugno sluoksniai palaipsniui suslegia ir „išspaudžia“ vandenį, o besikeičiant tūriui atsiranda įtrūkimų geometrija, galinti tęstis kilometrų mastu. Autorių teigimu, analogijos su jūrinėmis nuosėdomis gali geriau paaiškinti dalį Veneros matomų formų.

    Kanalai, kurie kelia klausimų

    Antrasis argumentas siejamas su vadinamaisiais canali, tai yra didžiuliais kanalais, kurių dalis driekiasi tūkstančius kilometrų. Ilgą laiką jie buvo laikomi lavos vagomis, tačiau tokiai interpretacijai kliūva tai, kad ne visais atvejais aišku, kaip lava galėjo išlaikyti tėkmę tokiais atstumais.

    Tyrėjai siūlo, kad bent dalis šių struktūrų galėtų būti panašios į Žemės povandeninius kanalus, kuriuos išgraužia tankios nuosėdinės srovės. Darbe pažymima, kad nemaža poligoninių vietovių dalis siejasi su kanalais, kurie tarsi „prasideda“ lygumose be akivaizdaus vulkaninio šaltinio ir baigiasi gilesnėse įdubose, kaip būtų tikėtina povandeninėje aplinkoje.

    Druskų sluoksnių pėdsakas?

    Trečias požymis susijęs su vadinamosiomis raukšlėtomis keteromis, išmargintomis Veneros žemumose. Autoriai kelia prielaidą, kad jos galėjo susiformuoti virš storų druskų sankaupų, likusių, kai senoviniai vandenynai garavo ir traukėsi.

    Žemėje dideli druskų klodai susidarė, pavyzdžiui, Viduržemio jūrai iš dalies išdžiūvus prieš milijonus metų, o tokie sluoksniai gali deformuoti virš jų esančias uolienas. Tyrime teigiama, kad Veneroje toks druskų sluoksnis teoriškai galėjo siekti bent keliasdešimt metrų ir paveikti plutos reljefą.

    Vis dėlto patys autoriai pabrėžia, kad kiekvienas požymis atskirai gali turėti ir kitus paaiškinimus, susijusius su vulkanizmu ar tektoniniais procesais. Venera yra itin vulkaniškai aktyvi arba bent jau stipriai vulkanizmo paveikta planeta, o jos paviršiuje identifikuota dešimtys tūkstančių vulkaninių darinių, todėl interpretacijos neišvengiamai išlieka ginčytinos.

    Hipotezę turėtų padėti patikrinti būsimos misijos, kurios Venerą žada tirti gerokai detaliau nei „Magellan“. Europos kosmoso agentūros „EnVision“ ir „NASA“ planuojama „VERITAS“ misija turėtų atlikti aukštos raiškos radarinius ir spektroskopinius matavimus, kurie leistų geriau suprasti plutos sudėtį ir geologinių formų kilmę.

    Mokslininkams tai svarbu ne tik dėl Veneros praeities. Jei planeta iš tiesų turėjo vandenynus ir vėliau patyrė nevaldomą šiltnamio efektą, tai taptų ryškiu pavyzdžiu, kaip greitai gali pasikeisti į Žemę panašaus pasaulio klimatinė raida ir kokių sąlygų reikia ilgalaikiam vandens stabilumui.

  • Hunga Tonga išsiveržimas parodė netikėtą „savaiminį valymąsi“: kaip dulkės mažino metaną

    2022 metais įvykęs povandeninio ugnikalnio Hunga Tonga–Hunga Haʻapai išsiveržimas laikomas vienu galingiausių šiame amžiuje. Naujų tyrimų duomenys rodo, kad jo atmosferinis šleifas suaktyvino iki šiol taip aiškiai nefiksuotą savaiminio „apsivalymo“ procesą, kuris dalį metano pavertė kitais junginiais.

    Vulkanų poveikis klimatui nėra vienareikšmis: į atmosferą patekę pelenai ir aerozoliai trumpam sumažina Saulės spinduliuotės patekimą ir gali vėsinti, o šiltnamio efektą sukeliančios dujos prisideda prie šiltėjimo. Įprastai kietosios dalelės iškrinta greičiau, o dujos išlieka ilgiau, todėl bendras efektas laikui bėgant keičiasi.

    Tyrėjai skaičiuoja, kad išsiveržimo metu į atmosferą galėjo patekti apie 330 000 tonų metano. Vis dėlto, stebint procesus palydovais, dėmesį patraukė ne tiek pats metano „pėdsakas“, kiek neįprastai didelė formaldehido koncentracija, kuri leido spręsti apie spartesnį metano virtimą kitomis medžiagomis.

    „Analizuodami palydovinius duomenis nustebome pamatę rekordines formaldehido koncentracijas. Kadangi formaldehidas atmosferoje išsilaiko tik trumpai, tai rodė, jog metanas turėjo būti nuolat skaidomas ilgiau nei savaitę“, – sakė „Acacia Impact Innovation“ atstovas Maartenas van Herpenas.

    Hunga Tonga–Hunga Haʻapai išsiveržimas įvyko po vandeniu, todėl į šleifą pateko ne tik vulkaniniai pelenai, bet ir dideli kiekiai sūraus vandens dalelių. Toks derinys, mokslininkų vertinimu, sukūrė palankias sąlygas cheminėms reakcijoms, kurios gali išlaisvinti reaktyvius chloro junginius.

    Chloras atmosferoje gali reaguoti su metanu ir pradėti reakcijų grandinę, kurios metu susidaro formaldehidas, o vėliau anglies dioksidas ir vanduo. Paprastai metanas atmosferoje išlieka apie dešimtmetį, todėl net dalinis jo suardymo pagreitinimas trumpuoju laikotarpiu yra reikšmingas klimato požiūriu.

    Pastaraisiais metais mokslinėje literatūroje daugėja įrodymų, kad aerozoliai, dulkės ir jūros druskos dalelės gali daryti įtaką metano balansui. Šis atvejis svarbus tuo, kad procesas, panašus į anksčiau sietą su dulkėmis ir jūrų purslais, galėjo vykti gerokai aukščiau, stratosferoje, kur sąlygos kitokios nei prie paviršiaus.

    Mokslininkai pabrėžia, kad atmosferos dalelės, įskaitant vulkanines dulkes, gali būti reikšmingesnės metano ciklui, nei manyta iki šiol. Jei tokie procesai neįtraukiami į skaičiavimus, gali būti netiksliai įvertinamas tiek natūralus metano šalinimas, tiek žmonių pastangų mažinti emisijas efektyvumas.

    Praktinėje stebėsenoje iškyla ir matavimų problema: palydoviniai metano matavimai ne visur vienodai tikslūs, ypač virš vandenynų, kur mažiau atspindėtos šviesos. Todėl formaldehidas siūlomas kaip papildomas „indikatorius“, padedantis spręsti, ar metanas konkrečiomis sąlygomis buvo aktyviai skaidomas.

    Nors atradimas kelia klausimų apie galimas technologines idėjas, tyrėjai akcentuoja, kad tai pirmiausia yra natūralaus eksperimento pamoka. Ji padeda geriau suprasti, kaip ekstremalūs reiškiniai gali trumpam pakeisti atmosferos chemiją ir kodėl metano biudžeto skaičiavimuose svarbu įvertinti ne tik emisijas, bet ir šalinimo mechanizmus.