Sárgás felszíne mögött sötét titkot rejt a Vénusz, melynek légkörében évszázados rejtélyt próbálnak megfejteni a csillagászok. Bár látható fényben a szomszédos bolygó vakítóan világosnak és egyszínűnek tűnik, az ultraibolya tartományban végzett mérések drámai, sötét sávokat és örvényeket mutatnak a felhőrétegben. Kutatók most pontos számításokkal határozták meg, milyen mértékben kell elnyelnie a fényt annak az ismeretlen anyagnak, amely ezeket a jellegzetes mintázatokat alakítja ki. A modellezés eredményei jelentősen szűkítik a lehetséges vegyületek körét.
A felhőcseppekbe zárt fényelnyelő kémia
A Vénusz felső kénsavfelhőiben keringő mintázatokat már az 1920-as évek óta figyelik a csillagászok, ám a jelenségért felelős úgynevezett ismeretlen elnyelő anyagot mindeddig nem sikerült azonosítani. A nemzetközi kutatócsoport az Astrobiology folyóiratban közzétett tanulmányában újszerű megközelítést alkalmazott: azt számították ki, mi történne, ha a felhőcseppek folyadékát egy kémiai kémcsőbe gyűjtenék össze és laboratóriumi spektrométerrel vizsgálnák.
A légköri fényszóródást és a részecskék méretét figyelembe vevő sugárzásátviteli modell kimutatta, hogy az ismeretlen anyagnak rendkívül intenzíven kell elnyelnie a kék és az ultraibolya fényt. A számítások szerint a 375 nanométeres hullámhosszon az elnyelési együttható eléri a centiméterenkénti 1278-as értéket, ami szokatlanul magas fényelnyelési hatékonyságot jelent a kénsavcseppek belsejében.
Szerves vegyületek és szervetlen alternatívák
A kapott határértékek választ adhatnak arra, milyen molekulatípusok állhatnak a háttérben. A szakértők megállapították, hogy ilyen mértékű fényelnyelésre a konjugált szerves molekulák lennének képesek még viszonylag alacsonyabb, literenként 10-12 grammos koncentráció mellett is. A szerves kifejezés ebben a kontextusban szén-alapú kémiai szerkezetre utal, és nem jelent közvetlen bizonyítékot a földönkívüli élet jelenlétére.
Ezzel szemben a korábban feltételezett szervetlen vegyületek – mint a különféle vas- vagy kénszármazékok – jóval gyengébb fényelnyelő képességgel rendelkeznek. Ahhoz, hogy ezek a szervetlen anyagok hozzák a megfigyelt sötét mintázatokat, extrém magas koncentrációban kellene jelen lenniük a felhőkben, vagy a cseppek szinte teljes egészét ezeknek kellene kitölteniük.
Jövőbeli űrszondák a rejtély nyomában
A Vénusz légkörének pontosabb megértése kulcsfontosságú a bolygó éghajlati és üvegházhatási folyamatainak feltárásához, hiszen a felhőkben elnyelt napenergia alapvetően befolyásolja az atmoszféra keringését. Az új matematikai modell konkrét laboratóriumi és méréstechnikai célt ad a következő években induló űrmisszióknak, amelyek közvetlenül vizsgálják majd a vénuszi atmoszféra vegyi összetételét.
A fejlesztés alatt álló közelebbi szondák és atmoszférikus mérések képesek lehetnek mintát venni a felhőkből, így véglegesen eldőlhet, hogy szerves molekulák, szervetlen vegyületek vagy egy teljesen váratlan kémiai keverék alkotja-e a bolygó rejtélyes ultraibolya mintázatait.
