È ufficiale. Gli astronomi che scrutano l’atmosfera di Venere hanno rilevato direttamente chiari segni di ossigeno atomico alla luce del giorno, sospeso sopra le nubi tossiche del pianeta.
È noto che l’ossigeno atomico esiste nell’atmosfera del pianeta, secondo i modelli teorici, ed è stato persino rilevato direttamente sul lato notturno di Venere ; ma il rilevamento del lato diurno significa che abbiamo nuove informazioni sulla dinamica dell’atmosfera venusiana e sui modelli di circolazione al suo interno, afferma un team guidato dal fisico Heinz-Wilhelm Hübers del Centro aerospaziale tedesco (DLR). Venere è un mondo che gli scienziati non vedono l’ora di studiare in modo più dettagliato. La sua massa e composizione sono simili a quelle della Terra, ma mentre la Terra è rigogliosa, verdeggiante, umida e brulicante di vita, Venere è una fossa mortale. È ricoperto da nuvole spesse e soffocanti composte principalmente da anidride carbonica, creando un ambiente serra che porta a temperature superficiali medie intorno ai 464 gradi Celsius. Quelle nubi lasciano cadere piogge acide su Venere e l’intera atmosfera ruota attorno al pianeta a una velocità incredibile. I venti molto al di sotto delle cime delle nuvole di Venere possono raggiungere i 700 chilometri all’ora. Sulla Terra, la velocità del vento più alta mai registrata è stata una raffica di uragano di 407 chilometri all’ora Non sappiamo come Venere e la Terra siano diventate così diverse l’una dall’altra, ma studiare il nostro vicino potrebbe aiutarci a capirlo. Comprendere l’atmosfera di Venere potrebbe aiutarci a comprendere le differenze tra essa e la Terra. E uno dei modi per farlo è seguire l’ossigeno. L’ossigeno atomico non è come l’ossigeno che respiri. Quest’ultimo è l’ossigeno molecolare, o O 2 , costituito da due atomi di ossigeno legati insieme. L’ossigeno atomico è costituito da atomi di ossigeno singoli e solitari e non tende a durare molto a lungo, perché è altamente reattivo e si lega facilmente ad altri atomi. Qui sulla Terra è abbondante in alta quota , dove viene creato dalla fotodissociazione dell’ossigeno molecolare. Fondamentalmente, i fotoni solari disgregano l’O 2 atmosferico .
Si pensa che un processo simile avvenga su Venere. L’atmosfera di Venere è prevalentemente composta da anidride carbonica; quando la luce del Sole colpisce questa CO 2 , la fotodissociazione divide le molecole in ossigeno atomico e monossido di carbonio. Anche il monossido di carbonio è soggetto a fotodissociazione. Quando questi atomi viaggiano verso il lato notturno di Venere, si ricombinano in anidride carbonica, un processo che fa brillare il lato notturno del pianeta . L’ossigeno atomico è stato osservato come parte di questo processo, ma non era mai stato visto prima sul lato diurno. Hübers e il suo team hanno studiato i dati raccolti dall’Osservatorio Stratosferico per l’Astronomia Infrarossa ( SOFIA ) volando in alto nell’atmosfera terrestre, nella gamma di lunghezze d’onda dei terahertz a cavallo tra le microonde e l’infrarosso lontano. In tre diverse occasioni, l’aereo ha volato, raccogliendo dati su 17 posizioni su Venere: sette sul lato diurno, nove sul lato notturno e uno sul terminatore . In tutte le 17 località, il team ha rilevato ossigeno atomico, con un picco di concentrazione ad un’altitudine di circa 100 chilometri. Ciò corrisponde a un’altitudine che si trova direttamente tra due modelli di circolazione atmosferica dominanti su Venere: il potente flusso super-rotante al di sotto dei 70 chilometri che ruota in senso contrario alla rotazione del pianeta, e il flusso da subsolare ad antiisolare nell’atmosfera superiore sopra i 120 chilometri. chilometri. Ciò significa, dicono i ricercatori, che l’ossigeno atomico rappresenta una risorsa finora non sfruttata per sondare questa zona di transizione atmosferica su Venere. “Le future osservazioni, soprattutto vicino ai punti antisolari e subsolari ma anche a tutti gli angoli dello zenit solare, forniranno un quadro più dettagliato di questa peculiare regione e supporteranno le future missioni spaziali su Venere”, scrivono i ricercatori . “Insieme alle misurazioni dell’ossigeno atomico nelle atmosfere della Terra e di Marte , questi dati possono aiutare a migliorare la nostra comprensione di come e perché le atmosfere di Venere e della Terra sono così diverse.” La ricerca è stata pubblicata su Nature Communications .