Venere, il gemello “cattivo” della terra

Gli astrofisici hanno studiato il passato di Venere per scoprire se il pianeta gemello della Terra avesse un tempo gli oceani

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Venere

Il pianeta Venere può essere visto come il gemello cattivo della Terra. A prima vista, ha una massa e delle dimensioni paragonabili a quelle del nostro pianeta, è costituito per lo più da materiale roccioso, contiene un po’ d’acqua e ha un’atmosfera. Eppure, uno sguardo più attento rivela differenze sorprendenti tra loro.

La spessa atmosfera di CO2 di Venere, l’estrema temperatura. Poi la pressione superficiale, insieme alle nuvole di acido solforico, sono in netto contrasto con le condizioni necessarie per la vita sulla Terra. Tuttavia, è possibile che non sia sempre stato così. Studi precedenti hanno suggerito che Venere potrebbe essere stato un luogo molto più ospitale in passato, con i suoi oceani di acqua liquida.

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Un team di astrofisici guidato dall’Università di Ginevra (UNIGE) e dal Centro Nazionale di Competenza nella Ricerca (NCCR) PlanetS, Svizzera, ha indagato se il gemello del nostro pianeta abbia effettivamente avuto periodi più miti. I risultati, pubblicati sulla rivista Nature, suggeriscono che non è così.

Venere: ecco cosa suggerisce l’indagine

Venere è diventato recentemente un importante argomento di ricerca per gli astrofisici. L’ESA e la NASA hanno deciso quest’anno di inviare non meno di tre missioni di esplorazione spaziale nel prossimo decennio sul secondo pianeta più vicino al Sole.

Una delle domande chiave a cui queste missioni mirano a rispondere è se Venere abbia mai ospitato oceani primordiali. Gli astrofisici guidati da Martin Turbet, ricercatore presso il Dipartimento di Astronomia della Facoltà di Scienze dell’UNIGE e membro del NCCR PlanetS, hanno cercato di rispondere a questa domanda con gli strumenti disponibili sulla Terra.

Abbiamo simulato il clima della Terra e di Venere all’inizio della loro evoluzione, più di quattro miliardi di anni fa, quando la superficie dei pianeti era ancora fusa“; spiega Martin Turbet. “Le alte temperature associate significavano che qualsiasi acqua sarebbe stata presente sotto forma di vapore, come in una gigantesca pentola a pressione”.

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Utilizzando sofisticati modelli tridimensionali dell’atmosfera, simili a quelli che gli scienziati usano per simulare il clima attuale della Terra e la sua evoluzione futura, il team ha studiato come le atmosfere dei due pianeti si sarebbero evolute nel tempo e se gli oceani avrebbero potuto formarsi nel processo.

Grazie alle nostre simulazioni, siamo stati in grado di dimostrare che le condizioni climatiche non permettevano al vapore acqueo di condensarsi nell’atmosfera di Venere”, dice Martin Turbet.

Questo significa che le temperature non si sono mai abbassate abbastanza perché l’acqua nella sua atmosfera potesse formare gocce di pioggia che potessero cadere sulla sua superficie. Invece, l’acqua è rimasta come un gas nell’atmosfera e gli oceani non si sono mai formati.

“Una delle ragioni principali di ciò sono le nuvole che si formano preferibilmente sul lato notturno del pianeta. Queste nuvole causano un effetto serra molto potente che ha impedito a Venere di raffreddarsi così rapidamente come si pensava in precedenza”, continua il ricercatore ginevrino.

Piccole differenze con gravi conseguenze

Sorprendentemente, le simulazioni degli astrofisici rivelano anche che la Terra avrebbe potuto facilmente subire lo stesso destino di Venere. Se la Terra fosse stata solo un po’ più vicina al Sole; o se il Sole avesse brillato nella suo “periodo giovanile” come fa oggi, il nostro pianeta avrebbe un aspetto molto diverso oggi.

È probabilmente la radiazione relativamente debole del giovane Sole che ha permesso alla Terra di raffreddarsi abbastanza per condensare l’acqua che forma i nostri oceani.

Emeline Bolmont, professoressa all’UNIGE, membro di PlaneS e co-autrice dello studio, commenta:

“Questo è un completo ribaltamento nel modo in cui guardiamo a quello che è stato a lungo chiamato il ‘Faint Young Sun paradox’. È sempre stato considerato come un grande ostacolo alla comparsa della vita sulla Terra!” L’argomento era che se la radiazione del Sole fosse stata molto più debole di oggi, avrebbe trasformato la Terra in una palla di ghiaccio ostile alla vita. Ma si scopre che per la Terra giovane e molto calda, questo Sole debole potrebbe essere stato in realtà un’opportunità insperata”.

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I nostri risultati si basano su modelli teorici e sono un importante tassello per rispondere alla domanda sulla storia di Venere”; dice il co-autore dello studio David Ehrenreich, professore del Dipartimento di Astronomia all’UNIGE e membro del NCCR PlanetS.

“Ma non saremo in grado di pronunciarci definitivamente sulla questione con i nostri computer. Le osservazioni delle tre future missioni spaziali venusiane saranno essenziali per confermare — o confutare — il nostro lavoro.”

Queste prospettive rallegrano Emeline Bolmont, per la qualequeste affascinanti domande possono essere affrontate dal nuovo Centro per la Vita nell’Universo, che è stato appena istituito all’interno della Facoltà di Scienze dell’UNIGE”.