Simulações computacionais de modelos climáticos sugerem que Vênus talvez tenha sido habitável nos primeiros 2 bilhões de anos de sua história

http://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/ancient-venus-new.jpg

Observações sugerem que Vênus possivelmente já teve oceanos de água líquida no seu passado distante. Um padrão de terra-oceano como este aqui visto foi usado em um modelo climático para mostrar como nuvens podem ter protegido Vênus da forte radiação solar e tornado o planeta habitável em tempos remotos. Crédito: NASA

Vênus pode ter tido um oceano pouco profundo de água líquida e temperaturas habitáveis na sua superfície durante os primeiros 2 bilhões de anos da sua história inicial, conforme modelos computacionais simulando o clima primordial de Vênus, elaborado por cientistas do GISS (Goddard Institute for Space Studies) da NASA em Nova Iorque, EUA.

Os resultados do estudo, publicados em Geophysical Research Letters, foram obtidos com um modelo semelhante ao do tipo usado para prever futuras mudanças climáticas na Terra.

Michael Way, membro do GISS e autor líder do artigo científico, esclareceu:

Muitas das mesmas ferramentas que usamos para modelar as mudanças climáticas na Terra podem ser adaptadas para estudar climas de outros planetas, tanto do passado como do presente. Os resultados mostram que o Vênus antigo pode ter sido um local muito diferente do que é hoje.

Atualmente, Vênus é um mundo infernal. Vênus possui uma esmagadora atmosfera de dióxido de carbono, 90 vezes mais espessa que a da Terra. Não há quase nenhum vapor d’água. As temperaturas atingem os escorchantes 462º C na sua superfície, tornando Vênus o planeta telúrico mais quente do Sistema Solar.

Os cientistas há muito especulam se Vênus foi formado a partir de ingredientes similares aos da Terra, mas seguiu um caminho evolutivo diferente. As medições da missão Pioneer da NASA em Vênus na década de 1980 inicialmente sugeriram que Vênus originalmente poderia ter tido um oceano. Contudo, Vênus está mais perto do Sol do que a Terra e assim recebe muito mais luz solar. Como resultado, o oceano primordial do planeta pode ter se evaporado, além disso as moléculas de vapor d’água podem ter sido quebradas pela radiação ultravioleta solar e o hidrogênio ionizado fugiu para o espaço. Sem água na superfície venusiana, o dióxido de carbono acumulou-se na atmosfera, levando ao que se chama de efeito de estufa descontrolado, o qual criou as condições presentes.

Os estudos anteriores demonstraram que a rapidez com que um planeta gira sob si próprio afeta a possibilidade de ter ou não um clima habitável. Atualmente um dia em Vênus corresponde a 117 dias terrestres. Até recentemente, pensava-se que era necessária uma atmosfera espessa como a de Vênus para o planeta ter a rotação lenta de hoje. No entanto, novas análises mostraram que uma atmosfera fina como a da Terra poderia ter produzido o mesmo resultado. Isto significa que o antigo Vênus, com uma atmosfera parecida à da Terra, poderia ter atingido a mesma rotação que possui hoje.

Outro fator que impacta o clima do planeta é sua topografia. O time do GISS postulou que no Vênus antigo havia mais terra seca do que a Terra, especialmente nos trópicos. Isto limita a quantidade de água evaporada a partir dos oceanos e, como resultado, o efeito de estufa por vapor d’água. Este tipo de superfície parece ideal para produzir um planeta habitável; parece ter havido água suficiente para suportar vida abundante, com terra suficiente para reduzir a sensibilidade do planeta às mudanças na luz solar.

Michael Way e o time do GISS simularam condições de um hipotético Vênus jovem com uma atmosfera parecida à terrestre, um dia com a mesma duração do dia venusiano e um oceano pouco profundo consistente com dados da sonda Pioneer. Os pesquisadores acrescentaram informações sobre a topografia de Vênus obtidos com o radar da missão Magalhães da NASA na década de 1990 e preencheram as planícies com água, deixando as terras altas expostas como continentes venusianos. O estudo também considerou o efeito do Sol mais jovem e 30% mais fraco. Mesmo assim, Vênus ainda estaria recebendo cerca de 40% mais luz solar do que a Terra recebe hoje.

Anthony Del Genio, coautor do artigo membro da equipe do GISS, explicou:

Na simulação do modelo do GISS, a rotação lenta de Vênus expõe o seu lado diurno ao Sol durante quase dois meses. Isto aquece a superfície e produz precipitação que cria uma camada espessa de nuvens, que funciona como um guarda-chuva que protege a superfície da maior parte do aquecimento solar. O resultado são temperaturas climáticas médias, na verdade, até alguns graus inferiores às da Terra atual.

A pesquisa foi realizada como parte do programa de Astrobiologia de Ciência Planetária da NASA (Planetary Science Astrobiology program) através do programa NExSS (Nexus for Exoplanet System Science), o qual busca acelerar a busca por vida em planetas que orbitam outras estrelas (exoplanetas), através da combinação de conhecimentos de astrofísica, ciência planetária, hélio-física e ciências da Terra. Os achados tem implicações diretas nas futuras missões da NASA, tais como o TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) e JWST (James Webb Space Telescope), as quais tentarão detectar possíveis exoplanetas habitáveis e caracterizar suas atmosferas.