Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Nové důkazy: Venuše ztrácí vodu

Nové důkazy: Venuše ztrácí vodu

Schema sondy Venus Express
Schema sondy Venus Express
Pozorování, prováděná přístroji na palubě evropské kosmické sondy Venus Express, poskytla nové nezvratné důkazy, že sluneční vítr odnáší pryč významné množství vody z planety Venuše, která je svojí velikostí srovnatelná se Zemí. Získaná data rovněž vnesla nové světlo na přenos stopových plynů v atmosféře Venuše a na zákonitosti vanoucích větrů. Výsledky dosavadního výzkumu byly publikovány 16. září 2009 na kongresu European Planetary Science Congress v Potsdamu (SRN) .

Přístroje SPICAV (Spectroscopy for Investigation of Characteristics of the Atmosphere of Venus) a VIRTIS (Visible and Infrared Thermal Imaging Spectrometer) byly použity k měření koncentrace vodních par v atmosféře Venuše ve výškách v rozmezí 10 až 110 km nad povrchem, tj. včetně prostoru vysoko nad hranicí oblačnosti. Na vyhodnocení dat se podíleli vědečtí pracovníci z Belgie a Ruska, kteří zjistili, že poměr tzv. těžké vody, která obsahuje místo vodíku izotop deuteria, k obyčejné vodě je téměř dvakrát vyšší v prostoru nad oblačností ve srovnání s jeho hodnotou ve spodních vrstvách atmosféry.

"Vodní páry jsou velmi vzácnou látkou v atmosféře Venuše: pokud by veškerá pára zkondenzovala, vytvořila by na povrchu planety vrstvu vody o tloušťce pouhých několika centimetrů. Nicméně se domníváme, že dříve Venuše obsahovala velké množství vody, která již v podobě vodní páry unikla do kosmického prostoru nebo byla stržena nepřetržitým proudem slunečního větru. Závěry ze sondy Venus Express ukazují, že těžká voda obsahující deuterium není schopna uniknout tak snadno z gravitace Venuše jako obyčejná voda. Tento nadbytek těžké vody poskytl jasný důkaz, že se voda ztrácí především v horní vrstvě atmosféry působením slunečního větru a že Venuše byla pravděpodobně ve vzdálené minulosti mnohem vlhčí a více se podobala Zemi," říká Dr. Emmanuel Marcq (laboratoře LATMOS, Francie).

Vědecký tým, jehož vedoucím je Emmanuel Marcq, rovněž použil zařízení SPICAV ke studiu změn množství oxidu siřičitého v různých planetografických šířkách a zjistil, že zde existuje pozvolný pokles koncentrace tohoto plynu směrem k pólům Venuše.

"To velmi dobře souhlasí s našimi poznatky o globální cirkulaci atmosféry," říká Emmanuel Marcq. "Energie přicházející ze Slunce je přerozdělována tak, že ovzduší v okolí rovníku stoupá vzhůru a následně klesá v oblastech pólů. Rovněž byl zaznamenán pokles množství oxidu siřičitého v horních vrstvách atmosféry, kde jej rozkládá ultrafialové záření Slunce. Celkově naše měření potvrzují klesající trend koncentrace oxidu uhličitého od doby prvních měření, uskutečněných v 70. letech minulého století, která naznačují, že na Venuši může být aktivní vulkanismus, avšak doposud nebylo nic takového pozorováno."

Denní a noční polokoule Venuše
Denní a noční polokoule Venuše
Týmy vědců kolem přístrojů VIRTIS a VMC (Venus Monitoring Camera) byly rovněž schopné měřit rychlosti větru v různých výškách atmosféry Venuše na základě analýzy pozorování na různých vlnových délkách. Horní vrstva oblačnosti ve výšce 70 km nad povrchem odráží viditelné a ultrafialové záření na denní straně planety. Spodní vrstvy atmosféry mohou být studovány na noční polokouli v oboru infračerveného záření. Tepelná energie uniká z povrchu a ze spodních vrstev atmosféry v úzkém spektrálním "okně" infračerveného záření.

Pozorování spodních vrstev oblačnosti v období dvou let ukázala, že zde vane vítr téměř konstantní rychlostí a nejsou zde pozorovány žádné sezónní efekty, spojené s polohou Slunce na místní obloze. Výzkum, jehož vedoucím byl Dr. Ricardo Hueso (Universidad País Vasco) ukázal, že ke změnám síly větru docházelo čas od času, zvláště pak v oblastech blízko pólu - v okolí 65. stupně jižní šířky.

"Tyto variace jsou pravděpodobně svázány s polárním vírem, který může ovlivňovat oblasti ve svém okolí, avšak ještě nemáme k dispozici vysvětlení, k čemu zde dochází," říká Ricardo Hueso. Dřívější studie ukazovaly, že rychlost větrů, vanoucích od východu na západ, je velmi vysoká - ve výšce horní vrstvy oblačnosti dosahuje 400 km/h v rovníkových oblastech, zatímco ve vrstvě spodní oblačnosti (oblast tropických šířek) byla naměřena rychlost 230 km/h. Nové analýzy rovněž ukazují, že zde téměř chybí meridiální proudění (ve směru sever-jih) mezi tropickými a subpolárními šířkami v oblasti spodní hranice oblačnosti, kde byla zjištěna rychlost větrů pouhých 35 km/h v oblasti horní hranice oblačnosti, směřujících z tropických šířek směrem k pólu a přenášejících stejným směrem tepelnou energii.

"Většina oblačných struktur ve spodní vrstvě oblačnosti se nepohybuje v meridiálním směru, avšak občas se některé z nich vydají směrem k severu, jiné naopak k jihu. V průměru však tyto turbulence a chaotické pohyby jsou velmi blízké nule, avšak výjimečně mohou cestovat rychlostí až 40 km/h na jih či na sever. Když budeme schopni analyzovat také tyto turbulentní pohyby ve spodní vrstvě oblačnosti, můžeme objevit důležité stopy původu tzv. atmosférické super-rotace a posléze rozluštit velkou záhadu: proč na Venuši vanou větry vyšší rychlostí, než se planeta otáčí kolem své osy," říká Dr. Ricardo Hueso.

Zdroj: www.physorg
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí




O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.



50. vesmírný týden 2024

50. vesmírný týden 2024

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 9. 12. do 15. 12. 2024. Měsíc je nyní na večerní obloze ve fázi kolem první čtvrti a dorůstá k úplňku. Nejvýraznější planetou je na večerní obloze Venuše a během noci Jupiter. Ideální viditelnost má večer Saturn a ráno Mars. Aktivita Slunce je nízká. Nastává maximum meteorického roje Geminid. Uplynulý týden byl mimořádně úspěšný z pohledu evropské kosmonautiky, ať už vypuštěním mise Proba-3 nebo úspěšného startu rakety Vega-C s družicí Sentinel-1C. A před čtvrtstoletím byl vypuštěn úspěšný rentgenový teleskop ESA XMM-Newton.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Velká kometa C/2023 A3 Tsuchinshan-ATLAS v podzimních barvách

Titul Česká astrofotografie měsíce za říjen 2024 obdržel snímek „Velká kometa C/2023 A3 Tsuchinshan-ATLAS v podzimních barvách“, jehož autorem je Daniel Kurtin.     Komety jsou fascinující objekty, které obíhají kolem Slunce a přinášejí s sebou kosmické stopy ze vzdálených

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

M42 Veľká hmlovina v Orióne

Hmlovina v Orióne (známa aj ako Messier 42, M42 alebo NGC 1976) je difúzna hmlovina v Mliečnej ceste, ktorá sa nachádza južne od Oriónovho pásu v súhvezdí Orión a je známa ako stredná „hviezda“ v „meči“ Orióna. Patrí medzi najjasnejšie hmloviny a je viditeľná voľným okom na nočnej oblohe so zdanlivou magnitúdou 4,0. Je vzdialená 1 344 ± 20 svetelných rokov (412,1 ± 6,1 pc) a je najbližšou oblasťou masívnej hviezdotvorby k Zemi. Priemer hmloviny M42 sa odhaduje na 24 svetelných rokov (takže jej zdanlivá veľkosť zo Zeme je približne 1 stupeň). Jej hmotnosť je približne 2 000-krát väčšia ako hmotnosť Slnka. V starších textoch sa hmlovina v Orióne často označuje ako Veľká hmlovina v Orióne. Hmlovina v Orióne je jedným z najsledovanejších a najfotografovanejších objektov nočnej oblohy a patrí medzi najintenzívnejšie skúmané nebeské útvary. Hmlovina odhalila veľa o procese vzniku hviezd a planetárnych systémov z kolabujúcich oblakov plynu a prachu. Astronómovia priamo pozorovali protoplanetárne disky a hnedých trpaslíkov v hmlovine, intenzívne a turbulentné pohyby plynu a fotoionizačné účinky masívnych blízkych hviezd v hmlovine. Hmlovina v Orióne je viditeľná voľným okom aj z oblastí postihnutých svetelným znečistením. Je viditeľná ako stredná „hviezda“ v „meči“ Orióna, čo sú tri hviezdy nachádzajúce sa južne od Oriónovho pásu. „Hviezda“ sa bystrým pozorovateľom zdá rozmazaná a hmlovina je zrejmá v ďalekohľade alebo malom teleskope. Maximálna povrchová jasnosť centrálnej oblasti M42 je približne 17 Mag/arcsec2 a vonkajšia modrastá žiara má maximálnu povrchovú jasnosť 21,3 Mag/arcsec2. V hmlovine Orión sa nachádza veľmi mladá otvorená hviezdokopa, známa ako Trapézová hviezdokopa vďaka asterizmu jej štyroch primárnych hviezd v priemere 1,5 svetelného roka. Dve z nich možno za nocí s dobrou viditeľnosťou rozlíšiť na ich zložené dvojhviezdy, čo dáva spolu šesť hviezd. Hviezdy Trapézovej hviezdokopy spolu s mnohými ďalšími hviezdami sú ešte len na začiatku svojej existencie. Hviezdokopa Trapez je súčasťou oveľa väčšej hviezdokopy Hmlovina v Orióne, ktorá je združením približne 2 800 hviezd s priemerom 20 svetelných rokov. Hmlovinu Orion zasa obklopuje oveľa väčší komplex molekulárnych mrakov Orión, ktorý má stovky svetelných rokov a rozprestiera sa v celom súhvezdí Orión. Pred dvoma miliónmi rokov mohla byť kopa hmloviny Orión domovom unikajúcich hviezd AE Aurigae, 53 Arietis a Mu Columbae, ktoré sa v súčasnosti od hmloviny vzďaľujú rýchlosťou viac ako 100 km/s (62 míľ/s). Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 150/600 (150/450 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, QHY 8L-C, SVbony UV/IR cut, Optolong L-eNhance filter, Gemini EAF focuser, guiding QHY5L-II-C, SVbony guidescope 240mm. Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop 1100x30 sec. Lights gain15, offset113 pri -10°C, 745x60 sec. Lights gain15, offset113 pri -10°C cez Optolong L-eNhance, 97x120 sec. Lights gain15, offset113 pri -10°C cez Hutech IDAS NB3, master bias, 300 flats, master darks, master darkflats 12.10. až 1.12.2024

Další informace »