Los científicos creen que Venus se parecía mucho a la Tierra en el pasado. Sin embargo, su evolución hasta su estado actual (e infernal) es un asunto con profundas implicaciones, no sólo para el futuro de nuestro propio planeta, sino también para la búsqueda de vida fuera del Sistema Solar. Hoy, gracias a una nueva investigación liderada por la Universidad de Colorado Boulder (EE. UU.) conocemos una pieza más del rompecabezas venusiano: ¿por qué no tiene agua Venus? (porque claramente se encuentra en la zona de Ricitos de Oro, es decir, la región alrededor de nuestra estrella que no es ni demasiado caliente ni demasiado fría para permitir que exista agua líquida).
«Venus tiene 100.000 veces menos agua que la Tierra», explicó el científico planetario Michael Chaffin de la Universidad de Colorado Boulder y líder del trabajo publicado en la revista Nature, «aunque tiene básicamente el mismo tamaño y masa».
Así perdió Venus toda su aguaMidjourney/Sarah Romero
¿Cómo perdió Venus el agua?
Los expertos profundizaron en lo que denominan “la historia del agua en Venus”, revelando que Venus pierde cada día aproximadamente el doble de agua en el espacio de lo que se pensaba anteriormente.
Utilizando simulaciones por ordenador, un equipo de científicos planetarios de la Universidad de Colorado en Boulder y el Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de la Universidad de Arizona en Tucson descubrieron que los átomos de hidrógeno en la atmósfera del planeta salen disparados hacia el espacio a través de un proceso conocido como recombinación disociativa, que significa que los átomos de hidrógeno de la atmósfera acaban perdidos en el espacio.
«El agua es realmente importante para la vida», afirmó Eryn Cangi, investigadora del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de la Universidad de Arizona. «Necesitamos comprender las condiciones que sustentan el agua líquida en el universo, y que pueden haber producido el estado muy seco de Venus en la actualidad».
En el estudio actual, los investigadores utilizaron modelos informáticos para descifrar las reacciones de la atmósfera venusiana, encontrando que una molécula llamada HCO+ (un ion formado por un átomo de hidrógeno, uno de carbono y otro de oxígeno) en lo alto de la atmósfera de Venus podría ser la responsable del escape de agua del planeta.
Venus está seco gracias a la pérdida de agua al espacio en forma de hidrógeno atómico.Aurore Simonnet / Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial / Universidad de Colorado en Boulder.
Un factor importante en esta gran pérdida fue el desarrollo de un grave efecto invernadero provocado por una gruesa capa de dióxido de carbono en la atmósfera. La capa atrapó calor, incrementando la temperatura de la superficie de Venus a niveles muchísimo más altos generando el efecto invernadero más poderoso del sistema solar. Con esa alza en las temperaturas de superficie (hasta los 464 ºC), el agua se evaporó y esta desapareció finalmente el espacio, lo que transformó a Venus de ser un gemelo de la Tierra al actual planeta seco e inhabitable en el que además, el planeta está asfixiado por nubes tóxicas de dióxido de carbono de las que llueve ácido sulfúrico.
Así las cosas, la recombinación de una molécula llamada HCO+ es la culpable en un proceso que se había pasado por alto en los últimos 50 años. Esta molécula se forma en lo alto de la atmósfera y facilita el escape de los átomos de hidrógeno al espacio. En esencia, el HCO+ podría estar eliminando estas gotas de agua de la atmósfera de Venus. De hecho, el mismo equipo sugirió anteriormente que el HCO+ también fue el culpable de que Marte perdiera su agua.
Los resultados podrían ayudar a explicar qué sucede con el agua en una gran cantidad de planetas en toda la galaxiaMidjourney/Sarah Romero
«Una de las sorprendentes conclusiones de este trabajo es que el HCO+ debería estar entre los iones más abundantes en la atmósfera de Venus», comentó Chaffin.
Los átomos de hidrógeno forman dos de los componentes de la molécula de agua (H2O), que está compuesta por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno, ero los iones individuales no sobreviven por mucho tiempo, por lo que al escapar o alejarse los átomos de hidrógeno a causa de la recombinación del HCO+, este pierde los ingredientes primarios del agua.
Según explican los expertos, las futuras misiones de naves espaciales a Venus deberán medir la abundancia de HCO+, ya que hasta ahora, nunca hemos visto HCO+ en la atmósfera de Venus. El objetivo será determinar si la recombinación disociativa de HCO+ es de hecho el mecanismo dominante para la pérdida de agua y si podemos resolver las dificultades pasadas para explicar la abundancia de agua medida y las proporciones de isótopos en Venus.
Imagen tomada por la sonda Mariner(NASA/JPL-Caltech)
Misiones a Venus
Afortunadamente, hay muchas misiones espaciales que han puesto sus ojos en Venus. Por ejemplo, la misión de Investigación de gases nobles, química e imágenes de Venus en la atmósfera profunda (DAVINCI), planificada por la NASA, lanzará a finales de la década una sonda a través de la atmósfera del planeta hasta la superficie.
«No ha habido muchas misiones a Venus. Pero las misiones recientemente planificadas aprovecharán décadas de experiencia colectiva y un floreciente interés en Venus para explorar los extremos de las atmósferas planetarias, la evolución y la habitabilidad», concluyen los expertos.
Referencias:
- M. S. Chaffin, E. M. Cangi, B. S. Gregory, R. V. Yelle, J. Deighan, R. D. Elliott, H. Gröller. Venus water loss is dominated by HCO+ dissociative recombination. Nature, 2024; DOI: 10.1038/s41586-024-07261-y
