Соединения брома и в первую очередь — бромистый водород HBr могут играть заметную роль в фотохимических процессах, проходящих в нижних слоях венерианской атмосферы. К такому выводу пришли учёные из МФТИ и ИКИ РАН, сравнив данные проведённых наземных наблюдений Венеры с результатами, полученными из модели фотохимических процессов. Работа опубликована в журнале Icarus.
Начиная с 1960-х годов к Венере было отправлено большое число межпланетных станций, причём 17 из 24 успешных миссий были советскими, вследствие чего в научных кругах за ней закрепилось название «Русская планета». Ещё в середине прошлого века писатели-фантасты описывали Венеру пригодной для жизни будущих поколений планетой, полностью покрытой океаном, сообщается в пресс-релизе, поступившем в редакцию Planet Today.
Однако «утренняя звезда» преподнесла много сюрпризов своим исследователям. Первые советские спускаемые аппараты были раздавлены атмосферным давлением, не достигнув поверхности, поскольку учёные не ожидали такого огромного давления в нижних слоях атмосферы. Позднее стало понятно, что Венера имеет уникальную атмосферу с колоссальными скоростями потоков воздуха и высокой плотностью вблизи поверхности. Скорость ветров на этой планете во много раз превышает скорость её вращения. Венера представляет большой научный интерес ввиду своей необычности и далеко не полной исследованности. Сегодня каждый шаг в её изучении приближает учёных к пониманию устройства этой сложнейшей системы.
Поверхность Венеры и нижний слой её атмосферы имеют очень высокую температуру. Средняя температура на поверхности составляет около 460 °С. Это выше температуры плавления многих металлов. Давление атмосферы в 93 раза больше земного, и в этих экстремальных условиях могут образовываться достаточно нетипичные соединения, присутствующие в атмосфере Венеры, такие как хлористый водород HCl и фтористый водород HF. Обнаружение этих составляющих атмосферы в своё время немало удивило учёных. Можно предположить, что и следующий галогенид водорода — бромистый водород HBr — может присутствовать в венерианской атмосфере.
Владимиром Краснопольским и Денисом Беляевым были проведены наблюдения венерианской атмосферы в одной из ведущих обсерваторий мира — гавайской обсерватории Мауна-Кеа, находящейся на высоте 4,2 км над уровнем моря и обладающей хорошим астроклиматом. Наблюдения проводились на трёхметровом телескопе IRTF, созданном для астрономических наблюдений в ИК-диапазоне спектра. В качестве регистрирующего устройства использовался спектрограф высокого спектрального разрешения (λ/Δλ~104) CSHELL. Целью наблюдения были спектральные линии HBr с волновыми числами 2605,80 и 2606,20 см−1, что соответствует длине волны 3,8 мкм. Тщательный поиск линий HBr в 101 измеренном спектре Венеры и расчёты этих линий привели к заключению, что количество HBr в верхнем слое облаков на высоте 70 км от поверхности Венеры не превышает одной миллиардной доли от общего числа молекул.
«Восстановление параметров атмосферы по спектроскопическим данным — весьма нетривиальная задача. По виду контура спектральной линии и его ширине может быть восстановлена температура атмосферы на заданной высоте. А по относительной интенсивности спектральной линии определённого вещества на фоне линий тех молекул, чьи концентрации уже известны, — его относительное содержание в атмосфере», — рассказал заведующий лабораторией прикладной инфракрасной спектроскопии МФТИ Владимир Краснопольский.
Владимиром Краснопольским ещё в 2012 году была разработана фотохимическая модель, включающая большой набор компонентов атмосферы Венеры. Теперь в эту модель были добавлены также и основные фотохимические процессы с участием брома. Исходя из дополненной модели, фотодиссоциация бромистого водорода, его распад вследствие реакций с атомарным водородом и кислородом определяют его относительное содержание на высоте 70–80 км над поверхностью примерно в 300 раз меньшее, чем на высоте 60 км. Повторный анализ данных наблюдения с учётом рассчитанного из фотохимической модели содержания HBr дал для высот ниже 60 км максимальную оценку 2…7 × 10-8. Результаты расчёта относительного содержания соединений брома на различных высотах представлены на рисунке.

Рисунок: Относительное содержание соединений брома в атмосфере Венеры на разных высотах, полученное из фотохимической модели
Денис Беляев, старший научный сотрудник ИКИ РАН: «Даже при столь малых полученных оценках содержания брома он может являться важной составляющей атмосферы Венеры. Термодинамические вычисления на основе химико-кинетической модели, разработанной Владимиром Краснопольским, показывают, что бромистый водород является главной разновидностью брома в нижних слоях атмосферы».
Опасная марсианская пыль может попасть в мозг астронавтов
Исследование Марса человеком рассматривается как следующий большой шаг вперед после возвращения на Луну и создания лунной базы. Существует большая неопределенность относительно того, как это произойдет, и большая неопределенность относительно безопасности…
Выращенные в лаборатории мозги показывают, что отличает человека от обезьяны
У людей и обезьян практически одинаковые гены, однако человеческий мозг значительно увеличился в размерах. Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, указывает на то, как эти гены используются, а не на…
Ученые находятся на пороге доступа к миру, в миллион раз меньшему, чем протон
В ходе эксперимента в ЦЕРНе были обнаружены первые признаки распада частиц, настолько редкие, что это должно происходить лишь один раз примерно из 10 миллиардов попыток, после более чем 40-летних поисков.…
Пожар на предприятии на Кубани и 142 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы
Средства ПВО за ночь перехватили и уничтожили 142 украинских беспилотника над российскими регионами, а также акваториями Черного и Азовского морей. Об этом сообщили в Минобороны РФ. Из-за падения обломков БПЛА…
Шуваев: за сутки в Белгородской области при атаках ВСУ пострадали три человека
Вооруженные силы Украины атаковали территорию Белгородской области порядка 110 раз за прошедшие сутки, ранения получили три мирных жителя, сообщил губернатор региона Александр Шуваев в "Максе". "В Шебекинском округе получили ранения…
Поражены аккумуляторный парк в Киевской области и сухогруз. Удары ВС России по объектам на Украине
ВС России ночью ударили дронами по объектам энергетического комплекса и Украины и судам, которые использовались в интересах ВСУ, сообщили в Минобороны РФ. ТАСС собрал основное о пораженных целях. Заявление Минобороны…
В Польше раскол решили лечить национальным страхом
Соцопросы показали отношение поляков к тому, что одни называют госпереворотом, а другие, наоборот, в...
Ученые выяснили, почему в геологической летописи Земли есть гигантская дыра
Новое исследование, опубликованное в журнале Nature, связывает Великое несогласие — разрыв в геологи...
Эксперт не исключил также, что существует вероятность, когда при возникновении сочетания некоторых условий могут возникнуть предпосылки для развития того или иного сценария из широкого спектра возможных. Хотя не надо огульно отбрасывать и множенство других потенциальных вариантов.
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".