Wissenschaftler haben Sauerstoff in der schädlichen Atmosphäre der Venus entdeckt

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WASHINGTON – Sauerstoff macht etwa 21 % der Erdluft aus, während Stickstoff im Wesentlichen den Rest der Erdatmosphäre ausmacht. Wie wir wissen, benötigen die meisten Lebewesen, darunter auch der Mensch, Sauerstoff zum Überleben.

Die Nachbarin der Erde, Venus, bietet eine ganz andere Geschichte. Die dichte, schädliche Atmosphäre besteht zu 96,5 % aus Kohlendioxid und kleineren Mengen Stickstoff und Spurengasen. Sauerstoff fehlt nahezu. Da der Venus viel weniger wissenschaftliche Aufmerksamkeit geschenkt wird als anderen Planeten wie dem Mars, ist die direkte Bestimmung ihres Sauerstoffgehalts weiterhin schwierig.

Mit einem Instrument an Bord des SOFIA Airborne Observatory – einer Boeing 747SP, die im Rahmen eines Gemeinschaftsprojekts der NASA und des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt für den Transport eines Infrarotteleskops umgebaut wurde – haben Wissenschaftler nun atomaren Sauerstoff in einer dünnen Schicht zwischen zwei anderen Schichten der Venusatmosphäre nachgewiesen. .

Sie wiesen darauf hin, dass dieser atomare Sauerstoff, der aus einem Sauerstoffatom besteht, sich vom molekularen Sauerstoff, der aus zwei Sauerstoffatomen besteht, unterscheidet und atmungsaktiv ist.

Forscher entdeckten Sauerstoff erstmals direkt auf der der Sonne zugewandten Seite der Venus – wo er bereits in der Atmosphäre entsteht – sowie auf der sonnenabgewandten Seite, wo er zuvor von einem terrestrischen Planeten nachgewiesen wurde . Ein Teleskop mit Sitz auf Hawaii. Die Venus dreht sich viel langsamer als die Erde.

„Die Atmosphäre der Venus ist sehr dicht. Auch ihre Zusammensetzung unterscheidet sich stark von der der Erde“, sagte Heinz-Wilhelm Hubers, Physiker am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt und Hauptautor der in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlichten Studie.

Die dichte Atmosphäre auf dem zweiten Planeten von der Sonne aus speichert Wärme in einem außer Kontrolle geratenen Treibhauseffekt.

„Venus ist nicht gastfreundlich, zumindest nicht für die Organismen, die wir von der Erde kennen“, fügte Hubers hinzu.

Die Forscher sagten, dass Sauerstoff auf der Tagseite des Planeten durch ultraviolette Strahlung der Sonne erzeugt wird, die Kohlendioxid und Kohlenmonoxid in der Atmosphäre in Sauerstoffatome und andere Chemikalien zerlegt. Ein Teil des Sauerstoffs wird dann durch Winde zur Nachtseite der Venus transportiert.

„Diese Entdeckung von atomarem Sauerstoff auf der Venus ist ein direkter Beweis für die Wirkung der Photochemie – verursacht durch solare ultraviolette Strahlung – und für den Transport ihrer Produkte durch Winde in der Atmosphäre der Venus“, sagte Helmut Wiesmeier, Astrophysiker und Mitautor von die Studie vom International Space Center. . Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Deutschland.

„Auf der Erde ist die stratosphärische Ozonschicht, die unser Leben schützt, ein bekanntes Beispiel dieser Photochemie“, fügte Weissmeier hinzu.

Auf der Venus befindet sich etwa 40 Meilen über der Planetenoberfläche eine Wolkenschicht, die Schwefelsäure enthält, und Winde mit Hurrikanstärke wehen in die entgegengesetzte Richtung der Planetenrotation. Ungefähr 75 Meilen über der Oberfläche wehen starke Winde in die gleiche Richtung wie die Rotation des Planeten.

Es wurde festgestellt, dass der Sauerstoff zwischen diesen beiden heftigen Schichten in einer Höhe von etwa 60 Meilen konzentriert ist. Er fand heraus, dass die Sauerstofftemperatur zwischen etwa 184 Grad Fahrenheit auf der Tagseite des Planeten und 256 Grad Fahrenheit unter Null auf der Nachtseite liegt.

Bisher verwendete Methoden zum Nachweis von Blütensauerstoff auf der Tagseite waren indirekt und basierten auf Messungen anderer Moleküle in Kombination mit photochemischen Modellen.

Mit einem Durchmesser von etwa 7.500 Meilen ist die Venus etwas kleiner als die Erde. In unserem Sonnensystem liegt die Erde bequem in der „bewohnbaren Zone“ um die Sonne – der Entfernung, die weder zu nah noch zu weit vom Stern entfernt ist, um Leben zu beherbergen, mit Venus nahe der inneren Grenze und Mars nahe der äußeren Grenze. Rand.

„Wir stehen noch am Anfang des Verständnisses der Entwicklung der Venus und warum sie sich so sehr von der Erde unterscheidet“, sagte Hubers.

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