Planetolodzy rozwiązali zagadkę formowania się obłoków siarki na Wenus

Międzynarodowy zespół naukowców wykorzystał do tego celu chemię obliczeniową i modelowanie komputerowe

odkryć ścieżki przemian siarki w atmosferze gwiazdy porannej. Badanie wyjaśnia, dlaczego atmosfera Wenus pochłania promieniowanie ultrafioletowe.

Wenus spowita jest gęstymi chmuramigłównie z kwasu siarkowego. Chmury te odbijają większość światła słonecznego, które pada na planetę, co czyni ją najjaśniejszym obiektem na niebie po Słońcu i Księżycu. Jednak misje kosmiczne i obserwacje naziemne wykazały, że atmosfera nie odbija całego spektrum promieniowania, pochłaniając ultrafiolet.

Fałszywy kolorowy obraz Wenus ukazujący promieniowanie podczerwone i ultrafioletowe. Zdjęcie: JAXA/ISAS/DARTS/Kevin M. Gill

Wykazało to modelowanie ilościowenajprawdopodobniej tajemniczym „zlewem” są cząsteczki siarki. Obserwacje satelitarne wykazały, że chmury na Wenus zawierają duże ilości kwasu siarkowego i dwutlenku siarki (SO2). Naukowcy zaobserwowali, że pod wpływem światła słonecznego może rozpaść się na tlenek siarki (SO) i dwutlenek siarki (S2O). 

Interakcja nowych elementów (SO i S2O)prowadzi do szybkiego tworzenia cząstek disiarki, czyli cząsteczek siarki składających się z dwóch atomów (S2). Cząsteczki te mogą się łączyć, tworząc bardziej złożone, składające się z czterech i ośmiu atomów oraz z dodatkiem pojedynczych atomów siarki i innych modyfikacji. Planetolodzy uważają, że to trójatomowe i czteroatomowe alotropy siarki pochłaniają promieniowanie ultrafioletowe.

Różne formy (alotropy) cząsteczek siarki. Zdjęcie: Instytut Nauk Planetarnych

Po raz pierwszy korzystamy z metod obliczeniowychchemii, aby określić, które reakcje są najważniejsze, zamiast czekać na pomiary laboratoryjne lub używać bardzo niedokładnych szacunków szybkości dla niezbadanych reakcji.

James Lyons, starszy naukowiec w amerykańskim Instytucie Planetarnym i współautor artykułu

Naukowcy zauważają, że możliwości modelowania i kwantyfikacji mogą pomóc odkryć inne tajemnice złożonych procesów chemicznych w atmosferze Wenus.

Czytaj więcej:

„James Webb” wysłał zdjęcie zderzenia dwóch ogromnych galaktyk

„Bezużyteczne” bakterie na Ziemi zapewnią życie kolonistom Marsa

Na piramidzie w Chinach znaleziono portret „króla przodków”. Rządził ponad 4000 lat temu