Novo Estudo Aponta Que Aerossois das Nuvens de Vênus Contêm Reservatórios de Água e Ferro

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Credito: Space Daily

Ilustrativo.

No dia 30/09, o portal Space Daily noticiou que uma nova análise dos aerossóis nas nuvens de Vênus, a partir de dados originalmente coletados em 1978 durante a missão Pioneer Vênus, encontrou evidências de quantidades substanciais de água e ferro. O estudo, intitulado "Re-analysis of Pioneer Venus Data: Water, Iron Sulfate, and Sulfuric Acid Are Major Components in Venus' Aerosols / Reanálise dos dados da Pioneer Venus: Água, sulfato de ferro e ácido sulfúrico são componentes principais nos aerossóis de Vênus", foi liderado por Rakesh Mogul, professor do Departamento de Química e Bioquímica da Universidade Estadual Politécnica da Califórnia, em Pomona, e publicado online esta semana no Journal of Geophysical Research: Planets.

 

Segundo Mogul e sua equipe, os aerossóis das nuvens de Vênus contêm sulfatos de ferro e ácido sulfúrico em massas comparáveis (~20% em massa) e uma abundância de água três vezes maior (~60% em massa). Essa conclusão atualiza significativamente a percepção atual de que os aerossóis das nuvens são compostos por ácido sulfúrico altamente concentrado. Isso também desafia a noção de que a atmosfera de Vênus é seca, com água extremamente limitada. Em vez disso, por meio de uma reanálise cuidadosa dos dados da Pioneer Venus, a equipe descobriu várias evidências que apoiam uma composição complexa de aerossóis contendo quantidades significativas de água e ferro oxidado. Seus resultados sugerem que a água está ligada em hidratos, ou compostos que contêm água, como o sulfato férrico hidratado, sulfato de magnésio hidratado e outros hidratos.

 

Essa nova composição dos aerossóis foi obtida usando dados coletados há mais de 45 anos pela Sonda Grande da Pioneer Venus (PV). Enquanto a sonda descia pela atmosfera de Vênus em direção à superfície, diversos instrumentos a bordo coletaram dados sobre a composição e as propriedades atmosféricas. Entre esses instrumentos estava o Espectrômetro de Massa de Gases Neutros da Sonda Grande. O conjunto de dados coletado por esse instrumento foi eventualmente arquivado pela NASA em microfilme e acabou sendo em grande parte esquecido pela comunidade científica que estuda Vênus.

 

Em 2021, durante uma conversa sobre a composição das nuvens de Vênus, Mogul e Sanjay S. Limaye — coautor do artigo e cientista sênior especializado em Vênus na Universidade de Wisconsin, Madison — traçaram um plano para revisitar os dados espectrais da sonda PVLP. Através da rede de contatos e persistência de Limaye e de Michael J. Way, cientista da NASA e também coautor do estudo, o conjunto de dados arquivado foi redescoberto no Escritório de Arquivo Coordenado de Dados de Ciência Espacial da NASA e, posteriormente, disponibilizado online. A equipe de coautores foi então completada com a adição de Mikhail Yu. Zolotov, cientista da Universidade Estadual do Arizona, especializado na geologia de Vênus.

 

Utilizando análise de gases evoluídos, a equipe desenvolveu uma nova compreensão da composição dos aerossóis ao reanalisar os espectros de massa da Sonda Grande da Pioneer Venus, reinterpretar os resultados de outros instrumentos da sonda e reavaliar os dados das sondas soviéticas Venera e Vega, que também estudaram a atmosfera de Vênus. Em todas essas medições, encontraram evidências de que todos os instrumentos que amostraram as nuvens de Vênus haviam capturado, inadvertidamente, os aerossóis e medido seu conteúdo.

 

À medida que a Sonda Grande da PV descia pela atmosfera cada vez mais quente de Vênus, os aerossóis coletados pelas entradas de amostragem sofreram decomposição térmica e liberaram gases e compostos nos instrumentos a bordo. Esses gases e compostos incluíam água (H₂O), SO₂, O₂ e provavelmente Fe₂O₃. Devido ao funcionamento do espectrômetro de massa da sonda, essas moléculas foram identificadas como H₂O⁺, SO₂⁺, O₂⁺ e FeO⁺ nos dados. Da mesma forma, as sondas Venera e Vega carregavam sensores químicos que detectaram quantidades significativas de água nas nuvens após a captura não planejada de aerossóis.

 

“Em conjunto, essas medições diretas nas nuvens de Vênus destacam reservatórios de água e ferro nos aerossóis, e sugerem que o ferro pode ter origem na entrada de materiais cósmicos”, disse Mogul. “Esse tipo de composição de aerossol, que não era conhecida anteriormente, apresenta novas considerações para modelos da química das nuvens, discussões sobre habitabilidade nas nuvens e para a contínua e vigorosa exploração de Vênus.”

 

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