Tajemnicze zorze polarne na Wenus. Naukowcy odkryli coś niezwykłego

Wenus, często nazywana bliźniaczką Ziemi ze względu na podobne rozmiary i masę, to prawdziwy świat ekstremów. Pod kołdrą jej gęstej atmosfery znajduje się piekielny krajobraz wysokich temperatur i miażdżącego ciśnienia. Wysoko natomiast nad powierzchnią mamy do czynienia z czymś zgoła odmiennym: z zorzami polarnymi. Pomimo braku globalnego pola magnetycznego, Wenus wykazuje aktywność zorzową, która dorównuje aktywności jej planetarnych sąsiadów. Można zatem powiedzieć, że druga planeta od Słońca stanowi doskonałe laboratorium do badania interakcji między cząsteczkami słonecznymi a atmosferami planet.
Tajemnicze zorze polarne na Wenus. Naukowcy odkryli coś niezwykłego

Samych zórz polarnych w Układzie Słonecznym nie brakuje. Obserwuje się je na licznych planetach, a nawet na planetoidach. Nie zmienia to jednak faktu, że na różnych globach proces ich powstawania jest inny. Na Ziemi za zorze polarne i południowe odpowiadają naładowane cząsteczki wiatru słonecznego wchodzące w interakcję z atmosferą planety. Linie pola magnetycznego Ziemi kierują te cząsteczki w kierunku biegunów, gdzie wpadają one w atmosferę, zderzają się ze znajdującymi się w niej gazami i sprawiają, że te zaczynają świecić. Odcienie zorzy polarnej zależą od gazów, które się w nie zaangażowały: tlen wytwarza zielone i czerwone światło, podczas gdy azot tworzy odcienie niebieskiego i fioletowego.

Wenus i Mars stanowią jednak dowód na to, że zorze wcale nie wymagają pola magnetycznego. Planety te nie mają własnych magnetosfer, którymi cieszy się Ziemia. Mimo tego zorze są na nich wciąż widoczne.

Czytaj także: Co można zobaczyć w atmosferze Wenus podświetlonej przez Słońce? Naukowcy już wiedzą

Najnowsze odkrycia przedstawione na dorocznym spotkaniu American Geophysical Union wskazują, że zorze polarne na Wenus są wywoływane przez bezpośrednie oddziaływania między cząsteczkami słonecznymi a gęstą atmosferą planety. Odkrycia te rzucają światło nie tylko na wyjątkowe zorze polarne na Wenus, ale także na to, jak pogoda kosmiczna wpływa na planety w całym Układzie Słonecznym.

Pierwsze doniesienia o zorzach polarnych na Wenus pojawiły się już w XVII wieku, jednak dopiero trzy dekady temu technologia pozwoliła po raz pierwszy przyjrzeć im się nieco dokładniej.

Jedną z najbardziej uderzających cech zórz wenusjańskich jest ich zielony odcień, przypominający zorze widoczne na Ziemi. Kolor ten powstaje, gdy cząstki słoneczne zderzają się z cząsteczkami tlenu w atmosferze, dokładnie tak jak na Ziemi, mimo że Wenus nie ma pola magnetycznego, które mogłoby kierować owe cząsteczki w kierunku biegunów. Co jednak ciekawsze, czerwonych zórz polarnych na Wenus jakoś dotąd nie zaobserwowano, choć u ich podstawy też leży tlen.

Intensywność zórz na Wenus — tak samo jak na Ziemi — jest ściśle związana z aktywnością słoneczną. Najjaśniejsze zorze są wyzwalane przez koronalne wyrzuty masy. Kiedy do drugiej planety od Słońca dociera obłok namagnetyzowanej plazmy słonecznej, rozpala on wyraźne, jasnozielone zorze. Warto tutaj jednak podkreślić, że nawet w spokojniejszych okresach niskiej aktywności słonecznej, sonda Parker Solar Probe była w stanie dostrzec delikatne zorze wywołane przez bazowy strumień wiatru słonecznego.

Czytaj także: Wenus mogła kiedyś mieć księżyc. Co się z nim stało?

Poza widzialnym spektrum Wenus wykazuje również zorze ultrafioletowe (UV), cechę wspólną z Marsem. Te zorze UV ​​dostarczają dodatkowych wskazówek na temat interakcji między wiatrem słonecznym a atmosferami planet. Sonda Hope z ZEA zaobserwowała podobne emisje UV na Marsie, pomimo wyraźnych różnic między obiema planetami. Mars, ze swoimi niewielkimi rozmiarami i cienką atmosferą, ostro kontrastuje z wymiarami Wenus wielkości Ziemi i gęstą, bogatą w dwutlenek węgla atmosferą. Te porównania są niezbędne do zrozumienia, w jaki sposób cząstki słoneczne wpływają na skład atmosfery i zachowanie na różnych światach.

Środowisko Wenus jest równie ekstremalne, co fascynujące. Jej gęsta atmosfera zatrzymuje ciepło poprzez niekontrolowany efekt cieplarniany, wywołując temperatury powierzchni przekraczające 450°C. Ciśnienie atmosferyczne jest tam ponad 90 razy większe od ziemskiego, co odpowiada ciśnieniu występującemu prawie kilometr pod wodą na naszej planecie. Zorze polarne na Wenus, widoczne zarówno w świetle zielonym, jak i ultrafioletowym, oferują wgląd w złożone interakcje między cząsteczkami słonecznymi a gęstą, nieprzyjazną atmosferą. Więcej o nich dowiemy się zapewne, gdy w ciągu najbliższej dekady do Wenus dotrze cała armada nowych sond kosmicznych.