Die Venus, der hitzköpfige Nachbar der Erde, weist möglicherweise eine größere Variabilität in ihren Wettermustern auf als bisher angenommen. Mithilfe von Infrarotdaten, die von bodengestützten Teleskopen in Hawaii und Arizona erhalten wurden, haben Forscher herausgefunden, dass die Mesosphäre und Thermosphäre der Venus in ihrer Temperatur weniger konsistent sind als Schichten, die näher an ihrer Oberfläche liegen.
Aber lassen Sie uns zuerst über die Venus selbst sprechen.
Die Venus ist möglicherweise der unwirtlichste Planet in unserem Sonnensystem und Opfer eines außer Kontrolle geratenen Treibhauseffekts. Unsere Nachbarwelt ist ein virtueller Ofen… mit einer felsigen Oberfläche, die von 800ºF gebrannt und unter dem Gewicht ihrer eigenen unglaublich dichten Atmosphäre zerquetscht wird. Ein „Meeresspiegel“ auf der Venus wäre wie 3.300 Fuß unter Wasser, nur in Bezug auf den Druck pro Quadrat Zoll. Und als ob die Hitze und der Druck nicht genug wären, ist der Himmel der Venus voller Wolken aus ätzender Schwefelsäure, die von Blitzen beleuchtet und von Hurrikan-Wind-Planetenwinden mitgerissen werden. Alle erdgebundenen Sonden, die jemals dort gelandet sind, haben nur Momente an der Oberfläche gedauert, bevor sie der zerstörerischen Umgebung der Venus erlegen sind.
Venus ist buchstäblich höllisch.
Im Gegensatz zur Erde hat die Venus keine große axiale Neigung. Dies bedeutet, dass die Venus kaum oder gar nicht saisonal variiert. (Eigentlich ist es tut Neigung haben… Die Venus ist relativ zu ihren Polen fast vollständig auf den Kopf gestellt und hat daher praktisch immer noch eine sehr geringe axiale Neigung.) Und da ihre Wolkendecke so dicht ist und es keinen Wasserkreislauf gibt, um Wärmeenergie zu bewegen, ist sie bleibt auf der gesamten Oberfläche der Venus auf einem konstanten Niveau von „extremem Grillen“.
Das Oberflächenwetter auf der Venus ist zwar unangenehm, aber konstant.
Aufgrund der neuen Forschung eines internationalen Teams ist dies jedoch nicht weiter oben in der Atmosphäre der Venus der Fall. Ein neuer Blick auf alte Daten hat sich ändernde Wettermuster aufgedeckt, die im Infrarotlicht in der kalten, klaren Luft über den sauren Wolken etwa 110 Kilometer über der Planetenoberfläche sichtbar sind.
"Jede Variabilität des Wetters auf der Venus ist bemerkenswert, da der Planet so viele Merkmale aufweist, um die atmosphärischen Bedingungen gleich zu halten", sagte Dr. Tim Livengood, Forscher am Nationalen Zentrum für erd- und weltraumwissenschaftliche Bildung und an der University of Maryland. Jetzt stationiert im Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt.
Dr. Theodor Kostiuk von der NASA Goddard erklärt weiter: „Obwohl die Luft über den Polarregionen in diesen oberen atmosphärischen Schichten auf der Venus bei den meisten Messungen kälter war als die Luft über dem Äquator, schien sie gelegentlich wärmer zu sein. In der Erdatmosphäre tritt ein Zirkulationsmuster auf, das als "Hadley-Zelle" bezeichnet wird, wenn warme Luft über den Äquator steigt und zu den Polen strömt, wo sie abkühlt und sinkt. Da die Atmosphäre näher an der Oberfläche dichter ist, wird die absteigende Luft komprimiert und erwärmt die obere Atmosphäre über den Erdpolen. Wir haben das Gegenteil auf der Venus gesehen. “
Viele Faktoren könnten zu den Schwankungen der oberen Atmosphäre der Venus beitragen, wie z. B. Wechselwirkungen zwischen entgegengesetzten Winden, die mit über 200 Meilen pro Stunde um den Planeten wehen, riesigen Wirbeln, die sich um seine Pole drehen, und möglicherweise sogar Sonnenaktivität, wie Sonnenstürme und koronale Massenauswürfe kann Turbulenzen in der oberen Atmosphäre der Venus verursachen.
„Die Mesosphäre und Thermosphäre der Venus sind dynamisch aktiv. Windmuster, die durch Sonneneinstrahlung und Zonenwinde von Ost nach West entstehen, konkurrieren miteinander, was möglicherweise zu veränderten lokalen Temperaturen und deren zeitlicher Variabilität führt. “
- Hauptautor Dr. Guido Sonnabend, Universität zu Köln
Das Team stellte außerdem fest, dass sich die Temperaturen der Venusatmosphäre im Laufe der Zeit über Wochen, Monate, Jahre bis hin zu Jahrzehnten ändern. Die 1990-91 gemessenen Temperaturen sind wärmer als 2009, und die äquatorialen Temperaturen waren 2007 noch wärmer.
"Zusätzlich zu all diesen Veränderungen sahen wir wärmere Temperaturen als die, die das führende akzeptierte Modell für diese Höhe vorhergesagt hatte", sagte Kostiuk. "Dies zeigt uns, dass wir noch viel Arbeit haben, um unser Modell der oberen atmosphärischen Zirkulation für die Venus zu aktualisieren."
Obwohl die Venus in ihrer Zusammensetzung der Erde ähnlich ist und auch eine ähnliche Größe hat, verlor sie irgendwann in ihrer Geschichte ihr gesamtes Wasser an den Weltraum und wurde zu dem wolkenbedeckten Ofen, der sie heute ist. Das Studium der Venus wird Wissenschaftlern helfen, herauszufinden, wie dies geschehen sein kann und - hoffentlich! - lernen, wie man verhindert, dass dasselbe Schicksal jemals die Erde trifft.
Das Papier unter der Leitung von Dr. Guido Sonnabend von der Universität zu Köln und mitverfasst von Dr. Livengood und Kostiuk erschienen am 23. Juli in der Online-Ausgabe der Zeitschrift Icarus.
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