Tamne i svijetle pruge koje se na Veneri vide u ultraljubičastom svjetlu desetljećima nemaju jedno potvrđeno objašnjenje. Nova studija sada je postavila precizniji uvjet: tvar koja upija to zračenje mora biti iznimno učinkovit apsorber u kapljicama Venerinih oblaka.
Studija ne otkriva koja je to tvar. Autori su umjesto toga izračunali koliko snažno tekuća faza oblaka mora upijati svjetlost između 365 i 455 nanometara. U tom se rasponu nalazi dio plavog i ultraljubičastog svjetla odgovornog za upečatljive uzorke na planetu.
Venerini oblaci nisu jednolični
Venera je gotovo cijela prekrivena gustim oblacima sumporne kiseline. Ipak, njihova gornja strana nije jednako svijetla na svim područjima. Na ultraljubičastim snimkama vide se tamne mrlje i pruge, što znači da se ondje nalazi nešto što upija više Sunčeva zračenja od okolnih oblaka.
Znanstvenici su tijekom godina predlagali različite mogućnosti: spojeve sumpora, minerale bogate željezom, čestice nastale iz meteorske prašine i organske molekule. Nijedan kandidat zasad nije zadovoljio sva opažanja i kemijske uvjete u Venerinoj atmosferi.
Autori nisu krenuli od jednog unaprijed odabranog spoja. Jan Spacek i suradnici izračunali su kakva svojstva mora imati svaki kandidat koji bi mogao objasniti opažanja. Time su suzili prostor za daljnju potragu i omogućili izravnu usporedbu s laboratorijskim mjerenjima.
Broj koji sužava potragu
Model pokazuje da dekadni apsorpcijski koeficijent tekuće faze oblaka doseže približno 1.278 cm−1 oko valne duljine od 375 nanometara. Jednostavno rečeno, materijal u kapljicama mora vrlo učinkovito upijati svjetlost upravo u području u kojem Venera izgleda najtamnije. Rezultati su objavljeni u časopisu Astrobiology.
U modelu su oponašali mjerenje kapljica iz oblaka u laboratorijskoj kiveti. Tako se ono što teleskop vidi na velikoj udaljenosti može usporediti s kemijskim svojstvima stvarne tekućine. Rezultat nije izravno mjerenje sastava oblaka, nego granica koju svaki kemijski kandidat mora zadovoljiti.
Prema izračunima, konjugirane organske molekule, odnosno ugljikovi spojevi s međusobno povezanim kemijskim vezama, mogle bi proizvesti traženu apsorpciju pri koncentraciji od približno 10 grama po litri. To je kemijski moguća opcija, ali riječ “organsko” ovdje znači samo da spoj sadrži ugljik. Ne znači da je biološkog podrijetla i nije dokaz života.
Anorganski kandidati ne otpadaju, ali bi za isti učinak vjerojatno bile potrebne veće koncentracije. Upravo će ta razlika biti važna u budućim laboratorijskim pokusima: istraživači mogu ispitati mogu li poznati spojevi istodobno izdržati jaku kiselost oblaka i dovoljno snažno upijati svjetlost.
Potraga još traje
Zagonetka tamnih UV mrlja na Veneri traje desetljećima. Raniji su radovi razmatrali nepoznati sastojak u oblacima i utjecaj kozmičke prašine na čestice u Venerinoj atmosferi. Nova analiza ne potvrđuje nijednu od tih mogućnosti, nego postavlja uvjet koji svaki kandidat mora ispuniti.
Drugim riječima, studija nije pronašla apsorber. Pokazuje koliko snažno mora upijati svjetlost i kakav kemijski sastav dolazi u obzir. Tek bi laboratorijska mjerenja, usporedba s opažanjima iz više misija i izravno uzorkovanje atmosfere mogli utvrditi koja se tvar doista nalazi u oblacima.
Što će provjeriti buduće misije
Nove letjelice prema Veneri mogle bi promatrati oblake u više valnih duljina, mjeriti njihovu kemiju i pratiti kako se tamni uzorci mijenjaju s visinom i vremenom. Takvi podaci mogli bi pokazati je li apsorber ravnomjerno otopljen u kapljicama, vezan uz čvrste čestice ili se pojavljuje samo u određenim slojevima.
Za sada je poznato tek toliko da nepoznati sastojak Venerinih oblaka mora vrlo snažno upijati svjetlost. Nova brojka sama neće otkriti njegovu molekulu, ali istraživačima daje mjerilo prema kojem mogu odbaciti kandidate koji ne upijaju dovoljno.
