¿A dónde se fue toda el agua de Venus? Podríamos tener una idea

Entre sus otras condiciones infernales, Venus está completamente seco, a pesar de haber tenido alguna vez mucha agua. ¿A dónde se fue todo? Un nuevo análisis lo atribuye a la “recombinación disociativa”, que provocó una pérdida de átomos de hidrógeno al doble de lo que se estimaba anteriormente.

Los escritores de ciencia ficción alguna vez ambientaron sus obras en los océanos de Venus, que imaginaban que se encontraban debajo de esas nubes interminables. Una vez que la nave espacial examinó a nuestro vecino, el terrible calor dejó claro que no habría agua líquida, pero ¿dónde estaba todo el vapor de agua? Los científicos han seguido reflexionando sobre por qué Venus es caliente y seco, en lugar de caliente y húmedo, y cuáles podrían ser las implicaciones para los planetas con temperaturas más hospitalarias.

Venus probablemente comenzó con una cantidad de agua bastante similar a la de la Tierra. Sin embargo, le queda una cienmilésima parte, toda ella en la atmósfera, en lugar de estar distribuida entre el hielo, el océano y el aire como en la Tierra.

El efecto invernadero turboalimentado en Venus habría evaporado el agua, provocando que el vapor se escapara. Sin embargo, si la pérdida de vapor fuera toda la historia, debería haberse dejado atrás agua equivalente a una capa global de 10 a 100 metros (33 a 330 pies) de profundidad.

“Como analogía, digamos que tiré el agua de mi botella de agua. Todavía quedarían algunas gotas”, dijo el Dr. Michael Chaffin de la Universidad de Colorado, Boulder, en un comunicado. Chaffin forma parte de un equipo que culpa a la molécula HCO⁺que ya han identificado como el principal culpable de que Marte pierda la mayor parte de su agua.

Hay evidencia que respalda la confianza en que Venus alguna vez tuvo cantidades de agua similares a las de la Tierra. Es menos probable que el deuterio (el isótopo del hidrógeno con un neutrón) escape que el hidrógeno ordinario, y la proporción entre hidrógeno y deuterio revela cuánto estuvo alguna vez presente.

Si hay un poco de H₂O en la atmósfera de Venus o mucho, una parte se combina con dióxido de carbono en altitudes para producir HCO⁺. Sin embargo, la atmósfera superior también tiene muchos electrones libres, que se recombinan con el HCO.⁺dejando átomos de monóxido de carbono y de hidrógeno.

Al ser el elemento más ligero, el hidrógeno escapa fácilmente de la gravedad de los planetas pequeños cuando no tiene un compañero más pesado que lo ancle. A diferencia del helio, el hidrógeno se une fácilmente a otros átomos, por lo que, en el curso normal de los acontecimientos, se queda en casa. HCO⁺ proporciona un trampolín para que el hidrógeno se libere el tiempo suficiente para escapar. En el caso de Venus, piensan Chaffin y sus coautores, se escapó tanta cantidad que no queda suficiente para producir agua, y el oxígeno tiene que unirse con otra cosa.

Para explicar el estado seco de Venus, el equipo cree que debe haber mucho más HCO⁺ en su atmósfera de lo previsto anteriormente.

Una vez que se pierde todo el hidrógeno, el HCO⁺ desaparecerá, pero los autores no creen que hayamos llegado todavía. Creen que aún debería ser posible identificar pequeñas cantidades de la molécula para confirmar su hipótesis. “Una de las sorprendentes conclusiones de este trabajo es que el HCO⁺ En realidad debería estar entre los iones más abundantes en la atmósfera de Venus”, dijo Chaffin.

Una vez HCO⁺ se incluyó en los modelos, Chaffin y sus coautores encontraron que la cantidad anticipada de agua coincide aproximadamente con la que vemos hoy, y la relación hidrógeno/deuterio también está en el estadio correcto.

Ninguna de las naves que hemos enviado a Venus ha detectado HCO⁺. Sin embargo, el equipo pensó que eso se debía a que los instrumentos que llevaban no eran los adecuados para encontrarlo.

La próxima Investigación de gases nobles, química e imágenes de Venus en la atmósfera profunda (DAVINCI) no cambiará eso, pero si esta explicación se considera plausible, futuras misiones podrían hacerlo. En esto se basa mucho más que nuestra comprensión de Venus.

«No ha habido muchas misiones a Venus», dijo la coautora del estudio, la Dra. Eryn Cangi. «Pero las misiones recientemente planificadas aprovecharán décadas de experiencia colectiva y un floreciente interés en Venus para explorar los extremos de las atmósferas planetarias, la evolución y la habitabilidad».

«El agua es realmente importante para la vida», añadió Cangi. «Necesitamos comprender las condiciones que sustentan el agua líquida en el universo, y que pueden haber producido el estado muy seco de Venus en la actualidad».

El estudio se publica en la revista Nature.