Странное вращение Венеры могло быть вызвано высокоскоростным ударным объектом 

Фото из открытых источников

Причудливое и необычайно медленное ретроградное вращение Венеры вокруг своей оси долгое время ставило в тупик планетологов. Но в новой статье, представленной на недавней Генеральной ассамблее Европейского союза геофизических наук в Вене, авторы утверждают, что их модели указывают на то, что причиной странного 248-дневного вращения Венеры, вероятно, стал высокоскоростной ударный объект размером с Луну под большим углом. И это, вероятно, произошло в течение первых 50 миллионов лет после образования Венеры.

«Мы хотели изучить возможность того, что столкновение могло изменить вращение планеты», — сказал ведущий автор статьи Седрик Гилманн из Цюрихского технологического института. «Но если бы это было столкновение под большим углом, оно бы существенно изменило первоначальное вращение планеты».

Сегодня на нашей планете-близнеце Венере, которая почти такого же размера, как Земля, температура поверхности составляет 467 градусов Цельсия, а атмосферное давление в 92 раза выше, чем на Земле. И в отличие от Земли, которая вращается против часовой стрелки, Венера в настоящее время вращается вокруг своей оси в обратном (или по часовой стрелке) направлении.

«Мы пытаемся воссоздать начальные условия вращения Венеры, которые в дальнейшем приведут к наблюдаемому сейчас медленному вращению», — говорит Гиллманн. «По сути, мы бросаем большой камень в другой очень большой камень и видим, как деформируется планета, и какие последствия это имеет с точки зрения вращения и внутренних свойств, таких как температура», — добавляет он.

Исследователи обнаружили, что столкновение с планетой объекта массой примерно в десятую часть массы Венеры под большим углом может наглядно продемонстрировать вращение этой молодой планеты на ранних этапах её развития.

В зависимости от фактических параметров столкновения, мы можем замедлить быстро вращающуюся раннюю Венеру до скоростей вращения, совместимых с долгосрочной эволюцией в сторону медленно вращающейся планеты, говорит Гиллманн. Или даже в некоторых случаях при сильном энергетическом столкновении, например, при тангенциальном ударе, который может привести к тому, что планеты на ранних стадиях уже будут вращаться ретроградно, но быстрее, добавляет он.

Как отмечают авторы статьи, в ходе моделирования гигантские удары, как и ожидалось, приводят к образованию магматических океанов на поверхности. Их относительная глубина варьируется в зависимости от свойств удара: от неглубокого расплавленного слоя толщиной порядка 100 км до полностью расплавленной мантии, отмечают они. Если поверхность может эффективно излучать тепло в космос, магматический океан быстро остывает, пишут они.

Если Гиллман и его коллеги правы, то вероятный объект столкновения с Венерой также расплавил около 99 процентов мантии Венеры. То есть, внутренней структуры, простирающейся между ее ядром и корой.

«Вы довольно эффективно избавитесь от тепла, выделяемого при ударе, и через несколько сотен миллионов лет увидите эволюцию, которую очень трудно отличить от случая, когда удара не было», — говорит Гиллманн.

Однако роль столкновения в отсутствии тектоники плит на Венере остается предметом дискуссий. Но известно, что отсутствие крупномасштабного механизма переработки углерода на Венере, вероятно, привело к нынешнему неконтролируемому парниковому эффекту.

Вращение планеты оказывает значительное влияние на эволюцию и устойчивость условий, пригодных для жизни, поскольку оно глубоко воздействует на механизмы перераспределения энергии планетой, — сообщил мне по электронной почте Стивен Кейн, планетарный астрофизик из Калифорнийского университета в Риверсайде, который не принимал участия в исследовании цюрихской группы.

Вращение планеты также может оказывать огромное влияние на формирование облачного покрова.

Таким образом, текущая скорость вращения Венеры и то, как она менялась с течением времени, является огромной частью истории Венеры и вопроса о том, могли ли она ранее иметь пригодные для жизни условия, говорит Кейн.

Положение Венеры во внутренней части Солнечной системы, а также тот факт, что светимость нашего Солнца увеличивается примерно на 10 процентов каждые миллиард лет, в значительной степени предопределяют неблагоприятный исход для нашей планеты-сестры.

«Влажное ли еще внутреннее пространство Венеры, есть ли там вода, потому что это имеет огромное значение для любого сценария эволюции планеты, который мы можем себе представить», — говорит Гиллманн.

Если внутреннее строение Венеры тоже сухое, то совершенно очевидно, что она потеряла всю свою воду.

Но если внутри сыро, то загадка остается неразгаданной.