Las nubes salpican con frecuencia el cielo azul de la Tierra, pero en Venus nunca está despejado. Este planeta se encuentra permanentemente rodeado por un espeso velo de dióxido de carbono y dióxido de azufre de unos 20 kilómetros de espesor.
False-colour image of cloud features seen on Venus by the Venus Monitoring Camera (VMC) on Venus Express. The image was captured from a distance of 30 000 km on 8 December 2011. The VMC was designed and built by a consortium of German institutes lead by the Max-Planck Institute for Solar System Research in Katlenburg-Lindau. Venus Express has been in orbit around the planet since 2006.
Credits: ESA/MPS/DLR/IDA
La imagen de esta semana, tomada por la sonda europea Venus Express el 8 de diciembre de 2011 cuando se encontraba a unos 30 000 kilómetros del planeta, nos muestra la parte superior de las nubes de Venus en las longitudes de onda del ultravioleta.
El hemisferio sur de Venus ocupa la mayor parte de la imagen, con el polo sur en la parte inferior y el ecuador cerca de la superior. Las nubes que cubren el planeta se encuentran a unos 70 kilómetros sobre su superficie.
Las vetas claras y oscuras que surcan la cubierta de nubes están producidas por variaciones en la concentración de un absorbente químico desconocido. Esta imagen indica que esta sustancia abunda cerca del ecuador del planeta, lo que provoca que esta región aparezca más oscura en las longitudes de onda del ultravioleta.
Sin embargo, las nubes cerca del polo sur son mucho más claras. Esto podría indicar una menor concentración de esta sustancia absorbente, o la presencia de un aerosol muy reflectante en las capas más altas de la atmósfera de Venus a estas latitudes.
La forma de las nubes indica que la dinámica atmosférica está dominada por una fuerte circulación.
Los remolinos de la parte superior indican la presencia de fenómenos turbulentos, que contrastan con las líneas suaves trazadas por el flujo laminar que domina las latitudes medias y altas.
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Al estudiar la evolución de ciertos rasgos y características de las nubes se puede estimar la velocidad del viento, que en este caso llega a superar los 100 metros por segundo. La atmósfera de Venus gira a una velocidad sorprendente, completando una vuelta al planeta cada cuatro días terrestres, mientras que el planeta tarda 244 en girar sobre su propio eje.
Una curiosa capa fría en la atmósfera de Venus
This image of the Venus southern hemisphere illustrates the terminator – the transitional region between the dayside (left) and nightside of the planet (right). The south pole is near the terminator, just above the centre of the image. The complex atmosphere that surrounds the planet is also clearly visible. The image was taken at ultraviolet wavelengths by the Venus Monitoring Camera (VMC) on ESA’s Venus Express spacecraft on 15 May 2006, when the spacecraft was flying at about 66 500 km distance from the planet.
Credits: ESA/MPS, Katlenburg-Lindau, Germany
Venus Express ha descubierto una región sorprendentemente fría en las capas más altas de la atmósfera del planeta, en las que la temperatura podría ser lo suficientemente baja como para que se congele el dióxido de carbono, formando hielo o nieve. Venus es famoso por su densa atmósfera de dióxido de carbono y por las altas temperaturas que ésta provoca sobre la superficie del planeta. Por ello, con frecuencia se le presenta como el hermano inhóspito de la Tierra.En un nuevo estudio basado en los datos recogidos por la sonda europea Venus Express a lo largo de cinco años de observaciones, un grupo de científicos ha descubierto una capa muy fría en la atmósfera del planeta, a unos 125 kilómetros sobre su superficie, en la que se alcanzan temperaturas de -175°C.
Esta inusual capa es mucho más fría que cualquier región de la atmósfera terrestre, por poner un ejemplo, y eso a pesar de que Venus se encuentra mucho más cerca del Sol que nuestro planeta.
Este descubrimiento se realizó mientras se medía cómo se filtraba la luz del Sol a través de la atmósfera de Venus, para así determinar la concentración de moléculas de dióxido de carbono a distintas altitudes a lo largo del terminador – la línea de separación entre la parte iluminada y la parte en sombra del planeta.
Al combinar las medidas de la concentración de dióxido de carbono con los datos de la presión atmosférica, los científicos fueron capaces de derivar el perfil de temperaturas de la atmósfera de Venus.
“Como a una determinada altitud la temperatura cae por debajo del punto de fusión del dióxido de carbono, sospechamos que se podría llegar a formar nieve carbónica en esta región de la atmósfera venusiana”, explica Arnaud Mahieux, del Instituto Belga de Aeronomía Espacial y autor principal del artículo que presenta estos resultados en el Journal of Geophysical Research.
The temperature profile along the terminator for altitudes of 70–160 km above the surface of Venus. The values were derived from the volume density of carbon dioxide molecules measured during solar occultation experiments by Venus Express’ SOIR instrument. The graphic provides the average range of values calculated from 59 measurements taken along the terminator from 88ºN to 77ºS, during different orbits between 2006 and 2011. The new report finds a prominent cold layer at 125 km sandwiched between two comparatively warmer layers at around 100 km and 140 km. At some locations, the temperatures occasionally dip below the freezing temperature of carbon dioxide, which suggests that carbon dioxide ice or snow could exist at these altitudes.
Credits: ESA/AOES
Las nubes de partículas de nieve o hielo de dióxido de carbono tendrían que ser muy reflectantes, y podrían llegar a crear capas más brillantes que la propia luz solar.
“No obstante, aunque Venus Express haya observado regiones muy brillantes en la atmósfera de Venus que podrían indicar la presencia de hielo, también podrían ser el resultado de otras perturbaciones atmosféricas, por lo que de momento tenemos que ser prudentes”, puntualiza Mahieux.
Este estudio también descubrió que esta capa fría a lo largo del terminador se encuentra emparedada entre dos capas relativamente más cálidas.
“Los perfiles de temperaturas en la cálida cara iluminada del planeta y en la fría cara que se encuentra a la sombra son extremadamente diferentes a partir de los 120 kilómetros de altitud. El terminador es una región de transición, afectada por las condiciones a ambos lados”.
“A lo largo del terminador, la cara en sombra podría jugar un papel importante a una determinada altitud, y la cara iluminada un papel incluso mayor a otras altitudes”.
Los perfiles de temperaturas obtenidos a partir de otros conjuntos de datos de Venus Express, entre los que se encuentran los recogidos durante el tránsito de Venus del pasado mes de junio, concuerdan con estos resultados.
Los modelos matemáticos están de acuerdo con los perfiles observados, pero para confirmar esta hipótesis será necesario examinar el papel que juegan los otros compuestos químicos presentes en la atmósfera de Venus, tales como el monóxido de carbono, el oxígeno o el nitrógeno. En las capas más altas de la atmósfera de Venus estos compuestos son incluso más abundantes que el dióxido de carbono.
“Este descubrimiento todavía es muy reciente, y aún tenemos que pensar y comprender cuáles podrían ser sus repercusiones”, explica Håkan Svedhem, científico del proyecto Venus Express para la ESA.
“Pero sin duda es algo muy especial, ya que no tenemos este tipo de perfiles de temperaturas a lo largo del terminador de la Tierra o de Marte, cuyas atmósferas presentan unas composiciones químicas y condiciones térmicas muy diferentes”.
“Densities and temperatures in the Venus mesosphere and lower thermosphere retrieved from SOIR on board Venus Express. Carbon dioxide measurements at the Venus terminator,” by A. Mahieux et al is published in the Journal of Geophysical Research – Planets, vol 117, E07001, 2012. Doi:10.1029/2012JE004058.
For further information, please contact:
Markus Bauer ? ESA Science and Robotic Exploration Communication Officer?? ? Tel: +31 71 565 6799 ? Mob: +31 61 594 3 954 ? Email: markus.bauer@esa.int
Arnaud Mahieux ? Belgian Institute for Space Aeronomy ? Email: arnaud.mahieux@aeronomie.be
Håkan Svedhem ? ESA Venus Express project scientist ? Email: hakan.svedhem@esa.int
Why did Earth thrive and our sister planet, Venus, died? From the fires of a sun’s birth… twin planets emerged. Then their paths diverged. Nature draped one world in the greens and blues of life. While enveloping the other in acid clouds… high heat… and volcanic flows. Why did Venus take such a disastrous turn?
For as long as we have gazed upon the stars, they have offered few signs… that somewhere out there… are worlds as rich and diverse as our own. Recently, though, astronomers have found ways to see into the bright lights of nearby stars.
They’ve been discovering planets at a rapid clip… using observatories like NASA’s Kepler space telescope… A French observatory known as Corot … .And an array of ground-based instruments. The count is approaching 500… and rising. These alien worlds run the gamut… from great gas giants many times the size of our Jupiter… to rocky, charred remnants that burned when their parent star exploded.
Some have wild elliptical orbits… swinging far out into space… then diving into scorching stellar winds. Still others orbit so close to their parent stars that their surfaces are likely bathed in molten rock. Amid these hostile realms, a few bear tantalizing hints of water or ice… ingredients needed to nurture life as we know it. The race to find other Earths has raised anew the ancient question… whether, out in the folds of our galaxy, planets like our own are abundant… and life commonplace? Or whether Earth is a rare Garden of Eden in a barren universe?
With so little direct evidence of these other worlds to go on, we have only the stories of planets within our own solar system to gauge the chances of finding another Earth. Consider, for example, a world that has long had the look and feel of a life-bearing planet. Except for the moon, there’s no brighter light in our night skies than the planet Venus… known as both the morning and the evening star.
The ancient Romans named it for their goddess of beauty and love. In time, the master painters transformed this classical symbol into an erotic figure. It was a scientist, Galileo Galilei, who demystified planet Venus… charting its phases as it moved around the sun, drawing it into the ranks of the other planets.
With a similar size and weight, Venus became known as Earth’s sister planet. But how Earth-like is it? The Russian scientist Mikkhail Lomonosov caught a tantalizing hint in 1761. As Venus passed in front of the Sun, he witnessed a hair thin luminescence on its edge.
Venus, he found, has an atmosphere. Later observations revealed a thick layer of clouds. Astronomers imagined they were made of water vapor, like those on Earth. Did they obscure stormy, wet conditions below? And did anyone, or anything, live there?
NASA sent Mariner 2 to Venus in 1962… in the first-ever close planetary encounter. Its instruments showed that Venus is nothing at all like Earth. Rather, it’s extremely hot, with an atmosphere made up mostly of carbon dioxide.
The data showed that Venus rotates very slowly… only once every 243 Earth days… and it goes in the opposite direction. American and Soviet scientists found out just how strange Venus is when they sent a series of landers down to take direct readings.
Surface temperatures are almost 900 degrees Fahrenheit, hot enough to melt lead, with the air pressure 90 times higher than at sea level on Earth. The air is so thick that it’s not a gas, but a “supercritical fluid.” Liquid CO2. On our planet, the only naturally occurring source is in the high-temperature, high-pressure environments of undersea volcanoes. It comes in handy for extracting caffeine from coffee beans… or drycleaning our clothes.
You just wouldn’t want to have to breathe it. The Soviet Venera landers sent back pictures showing that Venus is a vast garden of rock, with no water in sight. In fact, if you were to smooth out the surface of Venus, all the water in the atmosphere would be just 3 centimeters deep. Compare that to Earth… where the oceans would form a layer 3 kilometers deep.
If you could land on Venus, you’d be treated to tranquil vistas and sunset skies, painted in orange hues. The winds are light, only a few miles per hour… but the air is so thick that a breeze would knock you over. Look up and you’d see fast-moving clouds… streaking around the planet at 300 kilometers per hour. These clouds form a dense high-altitude layer, from 45 to 66 kilometers above the surface.
The clouds are so dense and reflective that Venus absorbs much less solar energy than Earth, even though it’s 30% closer to the Sun.
