ربما كانت سمعة كوكب الزهرة كقصة تحذيرية عن حالة الأرض السيئة مبالغ فيها إلى حد ما.
لقد اعتقدنا أنه قبل أن يصبح هذا المشهد الجحيمي السام الذي نعرفه اليوم، كان من الممكن أن يكون كوكب الزهرة صالحًا للسكن في يوم من الأيام، حيث تتلألأ محيطات من الماء السائل على سطحه. يكشف بحث جديد أن ما يسمى بالكوكب الشقيق للأرض ربما لم يكن لديه محيطات سائلة على الإطلاق – لأنه لم يكن قادرًا على ذلك، حتى عندما كان الماء متاحًا.
في الواقع، يشير تحليل الغلاف الجوي للكوكب إلى أنه كان دائمًا أكثر جفافًا من العظام، من الداخل والخارج.
كتب فريق بقيادة عالمة الفلك تيريزا كونستانتينو من الجامعة: “من خلال حساب المعدل الحالي لتدمير الماء وثاني أكسيد الكربون وكبريتيد الكربونيل في الغلاف الجوي، والتي يجب استعادتها بواسطة البراكين للحفاظ على استقرار الغلاف الجوي، نظهر أن باطن كوكب الزهرة جاف”. من كامبريدج في المملكة المتحدة.
“يتوافق الجزء الداخلي الجاف مع كوكب الزهرة الذي أنهى حقبة محيط الصهارة المجففة وبعد ذلك أصبح له سطح جاف طويل الأمد. وبالتالي، تشير إعادة الإمداد البركاني للغلاف الجوي لكوكب الزهرة إلى أن الكوكب لم يكن صالحًا للسكن بالمياه السائلة على الإطلاق.”
يحمل كوكب الزهرة العديد من أوجه التشابه مع الأرض. وله حجم مماثل، وكتلة وكثافة مماثلة، وتركيب معدني مماثل. لكن الأمر مختلف تمامًا في الطرق التي تُحدث فرقًا كبيرًا في قابلية السكن كما نعرفها. ويبلغ متوسط درجة الحرارة على السطح حوالي 465 درجة مئوية (870 فهرنهايت)، ويبلغ الضغط الجوي 92 مرة ضغط الأرض عند مستوى سطح البحر.
وهذا لا يدخل في السحب السامة الخانقة لثاني أكسيد الكربون التي تمطر حمض الكبريتيك. المكان حرفيًا عبارة عن فوضى ساخنة وغير مضيافة. لكن التشابه بين كوكب الزهرة والأرض، وموقعه على حافة المنطقة الصالحة للسكن في النظام الشمسي، يجعل منه احتمالًا بحثيًا مثيرًا للاهتمام. هل كانت صالحة للسكن في أي وقت مضى؟ استطاع تكون صالحة للسكن؟
إذا كانت الإجابة على هذين السؤالين هي “نعم”، فقد يخبرنا ذلك بشيء عن التغيرات التطورية المحتملة التي قد تمر بها الأرض يومًا ما، بالإضافة إلى احتمالات الحياة في مكان آخر في درب التبانة.
“يوفر كوكب الزهرة مختبرًا طبيعيًا لدراسة كيفية تطور القابلية للسكن – أو عدم وجودها -. وهذا لا ينطبق فقط على نظامنا الصالح للسكن، ولكن أيضًا على الكواكب الخارجية. إذا كان كوكب الزهرة صالحًا للحياة في الماضي، فهذا يعني وجود كواكب أخرى لدينا بالفعل”. وقال كونستانتينو لـ ScienceAlert: “قد تكون هذه الكائنات صالحة للسكن أيضًا”.
“ولكن إذا لم يكن كوكب الزهرة صالحًا للسكن أبدًا، فهذا يجعل الكواكب المشابهة لكوكب الزهرة في أماكن أخرى أقل احتمالًا لتكون مرشحة لظروف صالحة للسكن أو الحياة.”
لدراسة التاريخ المائي لكوكب الزهرة، نظرت كونستانتينو وزملاؤها في الماء وثاني أكسيد الكربون وكبريتيد الكربونيل في الغلاف الجوي للكوكب، ومدى سرعة تفككهم. تحتاج هذه الجزيئات إلى التجديد باستمرار عن طريق إطلاق الغازات البركانية للحفاظ على جو مستقر.
على الأرض، يهيمن البخار على الغازات البركانية التي تدخل الغلاف الجوي، لأن باطن كوكبنا رطب للغاية. ووجد الباحثون أن الغازات البركانية على كوكب الزهرة تتكون من 6% فقط من البخار كحد أقصى. ومن هذا، استنتجوا أن باطن كوكب الزهرة جاف جدًا، وأن الكوكب لم يكن قادرًا أبدًا على الحفاظ على محيط سائل.
ويتفق هذا مع ملاحظات السطح، التي تظهر نقص التآكل المائي مقارنة بأماكن مثل الأرض والمريخ. كما أنه يتوافق أيضًا مع العمل السابق الذي استخدم النمذجة لدراسة الغلاف الجوي المبكر لكوكب الزهرة.
هذا لا يعني أن الماء لا يمكن أن يكون موجودًا على كوكب الزهرة أبدًا. وجدت دراسة حديثة لنيزك مريخي أن الأرض والمريخ ربما مروا بتسليم مماثل للمياه في وقت مبكر من تاريخ النظام الشمسي، وهو ما يشير بدوره إلى أن آلية هذا التوصيل كانت موجودة في كل مكان نسبيًا. لكن توصيل الماء ليس مثل احتباس الماء.
وأوضح كونستانتينو: “إذا كان كوكب الزهرة يمتلك خزانًا كبيرًا للمياه، فإن عملنا يشير إلى أنه لم يكن قادرًا على التكاثف كمحيطات مائية. وبدلاً من ذلك، كان من الممكن أن يكون لكوكب الزهرة المبكر غلاف جوي مليء بالبخار”.
“على مدى مليارات السنين، كان هذا البخار الجوي قد خضع للتفكك الضوئي، مما أدى إلى تحطيم جزيئات الماء إلى هيدروجين وأكسجين، مع هروب الهيدروجين الأخف تدريجياً إلى الفضاء. وفي نهاية المطاف، تركت هذه العملية كوكب الزهرة مع الغلاف الجوي القاحل الذي نلاحظه اليوم.”
إذا كان هذا هو الحال، فهذا يعني أنه يمكن استبعاد الكواكب الخارجية ذات الأجواء المماثلة لكوكب الزهرة في بحثنا عن الحياة خارج النظام الشمسي، على الأقل في الوقت الحالي. يمكننا إعادة النظر في هذا الاحتمال إذا اكتشفنا أن الميكروبات تعيش أفضل حياتها في السحب الزهرية.
“يشير غياب المحيطات المائية في ماضي كوكب الزهرة إلى أن كوكب الزهرة لم يواجه مطلقًا الظروف اللازمة لتطوير واستدامة حياة شبيهة بالأرض. أي حياة محتملة في الغلاف الجوي للزهرة قد نشأت وتطورت في ظل ظروف مختلفة تمامًا، وربما تكيفت للبقاء على قيد الحياة في سحب حمض الكبريتيك. قال كونستانتينو لموقع ScienceAlert: “إن الحياة لا نعرفها بعد”.
“هذا الاحتمال مثير، لأنه يوسع نطاق علم الأحياء الفلكي ليشمل أشكال الحياة التي تزدهر في البيئات القاسية وغير التقليدية.”
وقد تم نشر البحث في علم الفلك الطبيعة.