Oksigen ditemukan untuk pertama kalinya di sisi siang hari Venus

Para astronom telah menemukan bukti langsung adanya atom oksigen yang melayang di atas awan beracun di planet tetangga kita yang “jahat”.

Di tata surya kita, kita menemukan dua planet yang sangat mirip: Bumi dan Venus. Kemungkinan besar mereka memiliki usia yang sama, memiliki ukuran yang serupa, dan kemungkinan besar terdiri dari bahan penyusun yang sama. Namun benda langit tersebut menunjukkan perbedaan yang signifikan. Misalnya, Bumi memiliki langit biru cerah dan atmosfer yang kaya oksigen. Sementara itu, Venus dikelilingi oleh awan padat karbon dioksida, nitrogen, dan berbagai gas sisa. Namun oksigen juga dapat ditemukan di atmosfer yang bergejolak di saudara kembar kita yang “jahat”, demikian ungkap para peneliti.

Oksigen atom
Untuk lebih jelasnya: kita sedang membicarakan tentang bentuk oksigen yang berbeda dari yang ditemukan di Bumi. Dalam kasus Venus, itu adalah atom oksigen. “Atom oksigen hanya terdiri dari satu atom oksigen,” jelas peneliti Heinz-Wilhelm Hubers dalam percakapan dengan Scientias.nl Di luar. “Jadi ini berbeda dengan oksigen molekuler, yang terdiri dari dua atom oksigen dan kita perlu bernafas.”

diam
Para peneliti mendeteksi oksigen atom ini menggunakan spektrometer terahertz di kapal SOFIA (lihat kotak). Setelah menganalisis data yang dikumpulkan, mereka menemukan tanda-tanda jelas keberadaan atom oksigen di kedua sisi planet siang dan malam.

Lebih lanjut tentang Sofia
SOFIA adalah singkatan dari Stratospheric Observatory for Independent Astronomy. Ini adalah observatorium di pesawat Boeing 747SP yang dimodifikasi yang digunakan untuk pengamatan astronomi dalam jangkauan inframerah. SOFIA naik ke stratosfer, di mana ia naik melampaui sebagian besar uap air di atmosfer bumi, sehingga memberikan pandangan yang lebih jelas tentang alam semesta.

Penemuan ini istimewa. “Sampai saat ini, atom oksigen belum teramati di sisi siang hari Venus,” kata Hubers. Namun menurut model, itu harus ada dan dihasilkan di bawah pengaruh radiasi matahari. Pengukuran kami mengkonfirmasi prediksi ini. Selain itu, hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi oksigen atom menurun seiring dengan berkurangnya radiasi matahari. Angin siang hari mengangkut atom oksigen ke malam hari, yang kemudian terakumulasi secara lokal.

Sisi siang hari
Artinya atom oksigen dapat ditemukan di kedua sisi Venus siang dan malam. Hal ini kini telah diukur secara langsung untuk pertama kalinya. Meskipun kita tahu bahwa atom oksigen memainkan peran penting dalam fotokimia dan keseimbangan energi atmosfer Venus, hal ini belum pernah diamati secara langsung di sisi siang hari Venus. Pengamatan sisi malam sebelumnya hanya sebatas mempelajari cahaya langit Venus yang samar, yaitu pancaran cahaya halus yang menembus atmosfer planet tersebut.

Bagaimana hal itu timbul?
Bagaimana atom oksigen di Venus melihat siang hari? Jenis oksigen ini diproduksi di sisi siang hari Venus melalui penguraian karbon dioksida (CO2) dan karbon monoksida (CO) dan kemudian diangkut ke sisi malam. “Oksigen atom dibentuk melalui fotolisis,” Hubers menjelaskan ketika ditanya. “Radiasi matahari memecah molekul karbon dioksida, dan oksigen dilepaskan dari molekul karbon dioksida ini sebagai oksigen atom (hal ini juga terjadi pada tingkat yang lebih rendah pada karbon dioksida).” Tim tersebut memeriksa 17 titik di kedua sisi planet ini, dan menemukan bahwa oksigen terdeteksi di semua lokasi, dengan konsentrasi tertinggi sekitar 100 kilometer di atas permukaan.

Angin
Tidak mengherankan jika terakumulasi di sini. Terdapat dua pergerakan udara yang kuat di atmosfer Venus: di bawah ketinggian 70 km, angin berkekuatan badai bertiup berlawanan dengan arah rotasi Venus, sedangkan di atas ketinggian 120 km, angin kencang bertiup mengikuti arah rotasinya. . Di antara arus udara yang saling bertentangan ini terdapat lapisan atom oksigen. Suhu oksigen atom berkisar antara -120°C di siang hari hingga -160°C di malam hari. Konsentrasinya sekitar sepuluh kali lebih rendah dibandingkan di atmosfer bumi.

Memahami lebih baik
Penemuan atom oksigen di atmosfer Venus yang bergejolak merupakan sebuah langkah maju yang besar. “Pengukuran kami berkontribusi pada pemahaman yang lebih dalam tentang fotokimia atmosfer Venus,” jelas Hubers. “Selain itu, mereka telah menunjukkan bahwa atom oksigen dapat berfungsi sebagai pelacak pergerakan angin pada ketinggian sekitar 100 km. Model yang ada juga dapat dikonfirmasi dan ditingkatkan berkat pengukuran kami.”

Venus
Pada saat yang sama, penelitian ini juga memperluas pengetahuan kita tentang planet tetangga kita yang masih misterius. “Misalnya, kita sekarang lebih memahami berapa banyak oksigen atom yang dihasilkan di sisi siang hari Venus dan bagaimana kaitannya dengan radiasi Matahari yang menyinari Venus,” kata Hubers. Jadi, perlahan-lahan kita mulai belajar lebih banyak tentang Venus, yang masih kurang dipelajari dibandingkan tetangga terdekat kita, Mars.

Perbedaan
Pada akhirnya, para peneliti berharap dapat mempelajari bagaimana Venus dan Bumi, meskipun memiliki kesamaan yang kuat, mengambil jalur yang berbeda dan sangat berbeda saat ini. Meskipun kita tidak tahu persis bagaimana Venus dan Bumi mengambil jalur yang berbeda, penelitian terhadap planet tetangga kita mungkin bisa memberi kita wawasan. Apakah Venus berada pada jalur yang sama dengan Bumi dan salah belok di suatu tempat? Atau apakah dia kembaran jahat dari planet kita sejak awal?

Lebih lanjut tentang Venus
Venus menunjukkan kemiripan dengan Bumi dalam banyak hal. Meskipun planet ini memiliki ukuran, struktur, massa, dan kepadatan yang hampir sama seperti yang disebutkan, kesamaannya hanya sampai di situ. Venus mengalami peningkatan efek rumah kaca yang sangat besar, karena atmosfernya yang tebal memerangkap semua panas dan suhu permukaannya meningkat hingga 465 derajat Celsius. Selain itu, planet ini dikelilingi oleh awan yang dipenuhi asam sulfat korosif. Namun, para ahli yakin hal ini tidak selalu terjadi. Banyak ilmuwan menduga Venus awalnya mirip Bumi dan mungkin mengandung air. Jika ini benar, maka pertanyaan besarnya adalah apa yang menyebabkan planet ini mengambil jalur yang berbeda pada suatu waktu dan menjadi begitu jauh dari Bumi saat ini.

Memahami atmosfer Venus dapat membantu kita memahami perbedaannya dengan Bumi. Salah satu cara untuk mencapai hal ini adalah dengan mengikuti jalur oksigen. “Tingkat oksigen atom di atmosfer bumi sangat berbeda dengan di Venus,” kata Hubers. “Ini karena di Bumi, oksigen atom dihasilkan oleh penguraian oksigen molekuler, yang penting bagi kehidupan. Oleh karena itu, penelitian di bidang oksigen atom dapat berkontribusi pada pemahaman yang lebih dalam tentang sejarah kedua atmosfer.”

Selain itu, harapan juga disematkan pada beberapa misi luar angkasa ke Venus yang akan datang. Dalam beberapa tahun terakhir, beberapa pesawat luar angkasa telah menuju ke Venus. Namun untungnya hal itu akan segera berubah. NASA tidak hanya akan kembali, tetapi badan AS tersebut akan mengirimkan setidaknya dua wahana antariksa ke tetangga terdekat kita, namun Badan Antariksa Eropa juga akan mengundang “saudara perempuan” kita untuk berkunjung. Misi-misi tersebut menjanjikan akan menjadi misi yang menarik dan menarik yang pada akhirnya akan menciptakan gambaran global tentang planet kembaran kita dan mencirikannya dari atas ke bawah. Dengan melakukan hal ini, kita mungkin akan belajar lebih banyak tentang planet Venus yang masih misterius.