Vue d'artiste de la surface et de l'atmosphère de Vénus primitive, il y a plus de 4 milliards d'années. Au premier plan, un mystérieux explorateur surpris de voir les océans complètement vaporisés dans le ciel. Crédit :© Mandchou
La planète Vénus peut être considérée comme la jumelle maléfique de la Terre. À première vue, elle est de masse et de taille comparables à notre planète natale, se compose également principalement de matériaux rocheux, contient de l'eau et a une atmosphère. Encore, un examen plus attentif révèle des différences frappantes entre eux :le CO épais de Vénus
Vénus est récemment devenue un sujet de recherche important pour les astrophysiciens. L'ESA et la NASA ont décidé cette année d'envoyer pas moins de trois missions d'exploration spatiale au cours de la prochaine décennie vers la deuxième planète la plus proche du soleil. L'une des questions clés auxquelles ces missions visent à répondre est de savoir si Vénus a déjà hébergé les premiers océans. Les astrophysiciens dirigés par Martin Turbet, chercheur au Département d'Astronomie de la Faculté des Sciences de l'UNIGE et membre du PRN PlanetS, ont essayé de répondre à cette question avec les outils disponibles sur Terre.
"Nous avons simulé le climat de la Terre et de Vénus au tout début de leur évolution, il y a plus de quatre milliards d'années, quand la surface des planètes était encore en fusion, " explique Martin Turbet. " Les températures élevées associées signifiaient que toute eau aurait été présente sous forme de vapeur, comme dans un gigantesque autocuiseur."
En utilisant des modèles tridimensionnels sophistiqués de l'atmosphère, similaire à ceux que les scientifiques utilisent pour simuler le climat actuel de la Terre et son évolution future, l'équipe a étudié comment les atmosphères des deux planètes évolueraient au fil du temps et si des océans pourraient se former dans le processus.
« Grâce à nos simulations, nous avons pu montrer que les conditions climatiques ne permettaient pas à la vapeur d'eau de se condenser dans l'atmosphère de Vénus, ", explique Martin Turbet. Cela signifie que les températures n'ont jamais été assez basses pour que l'eau de son atmosphère forme des gouttes de pluie qui pourraient tomber à sa surface. l'eau est restée sous forme de gaz dans l'atmosphère et les océans ne se sont jamais formés. "L'une des principales raisons à cela sont les nuages qui se forment préférentiellement du côté nuit de la planète. Ces nuages provoquent un effet de serre très puissant qui a empêché Vénus de se refroidir aussi rapidement qu'on le pensait auparavant, " dit Turbet.
De petites différences aux conséquences graves
Étonnamment, les simulations des astrophysiciens révèlent également que la Terre aurait facilement pu subir le même sort que Vénus. Si la Terre avait été juste un peu plus près du soleil, ou si le soleil avait brillé dans sa « jeunesse » comme il le fait aujourd'hui, notre planète natale serait très différente aujourd'hui. C'est probablement le rayonnement relativement faible du jeune soleil qui a permis à la Terre de se refroidir suffisamment pour condenser l'eau qui forme nos océans. Pour Emeline Bolmont, professeur à l'UNIGE, membre de PlaneS et co-auteur de l'étude, « C'est un renversement complet de la façon dont nous regardons ce que l'on a longtemps appelé le « Paradoxe du jeune soleil pâle. » Il a toujours été considéré comme un obstacle majeur à l'apparition de la vie sur Terre. »
L'argument était que si le rayonnement du soleil était beaucoup plus faible qu'aujourd'hui, il aurait transformé la Terre en une boule de glace hostile à la vie. "Mais il s'avère que pour les jeunes, Terre très chaude, ce faible soleil a peut-être en fait été une opportunité inespérée, " poursuit le chercheur.
"Nos résultats sont basés sur des modèles théoriques et sont un élément important pour répondre à la question de l'histoire de Vénus, " déclare le co-auteur de l'étude David Ehrenreich, professeur au Département d'Astronomie de l'UNIGE et membre du PRN PlanetS. "Mais nous ne pourrons pas trancher définitivement la question sur nos ordinateurs. Les observations des trois futures missions spatiales vénusiennes seront indispensables pour confirmer - ou infirmer - nos travaux."
Emeline Bolmont dit, "Ces questions fascinantes peuvent être abordées par le nouveau Centre pour la Vie dans l'Univers, qui vient d'être créée au sein de la Faculté des sciences de l'UNIGE."