Misterioso componente desaparecido nas nuvens de Vênus é revelado

Os investigadores podem ter identificado o componente que faltava na química das nuvens venusianas que explicaria a sua cor e manchas na gama UV, resolvendo um mistério de longa data. 

Quatro imagens UV de Vénus, obtidas pela sonda Galileo em 1996. Crédito: NASA/JPL

De que são feitas as nuvens de Vênus? Os cientistas sabem que é feito principalmente de gotículas de ácido sulfúrico, com um pouco de água, cloro e ferro. Suas concentrações variam com a altura na espessa e hostil atmosfera venusiana. Mas até agora não foram capazes de identificar o componente em falta que explicaria as manchas e faixas das nuvens, visíveis apenas na faixa UV.

Num novo estudo publicado na Science Advances , investigadores da Universidade de Cambridge sintetizaram minerais de sulfato contendo ferro que são estáveis ​​sob as duras condições químicas das nuvens venusianas. A análise espectroscópica revelou que uma combinação de dois minerais, romboclásio e sulfato férrico ácido, pode explicar a misteriosa característica de absorção de UV em nosso planeta vizinho.

“Os únicos dados disponíveis sobre a composição das nuvens foram recolhidos por sondas e revelaram propriedades estranhas das nuvens que até agora não conseguimos explicar completamente”, disse Paul Rimmer, do Laboratório Cavendish e coautor do estudo. “Em particular, quando examinadas sob luz UV, as nuvens venusianas apresentavam um padrão específico de absorção UV. Que elementos, compostos ou minerais são responsáveis ​​por tal observação?”

Formulada com base na química atmosférica venusiana, a equipe sintetizou vários minerais de sulfato contendo ferro em um laboratório de geoquímica aquosa no Departamento de Ciências da Terra. Ao suspender os materiais sintetizados em concentrações variadas de ácido sulfúrico e monitorar as alterações químicas e mineralógicas, a equipe reduziu os minerais candidatos a romboclásio e sulfato férrico ácido, cujas características espectroscópicas foram examinadas sob fontes de luz especificamente projetadas para imitar o espectro de explosões solares (FlareLab de Paul Rimmer e Samantha Thompson no Laboratório Cavendish).

Um laboratório de fotoquímica de Harvard colaborou na pesquisa, fornecendo medições dos padrões de absorção UV do ferro férrico sob condições ácidas extremas, numa tentativa de imitar as ainda mais extremas nuvens venusianas. Os cientistas fazem parte da recém-criada Origins Federation , que promove tais projetos colaborativos.

“Os padrões e o nível de absorção mostrados pela combinação destas duas fases minerais são consistentes com as manchas escuras de UV observadas nas nuvens venusianas”, disse o co-autor Clancy Zhijian Jiang, do Departamento de Ciências da Terra, Cambridge. “Estas experiências específicas revelaram a intrincada rede química dentro da atmosfera e lançaram luz sobre o ciclo elementar na superfície venusiana.”

“Vénus é o nosso vizinho mais próximo, mas permanece um mistério”, disse Rimmer. “Teremos a oportunidade de aprender muito mais sobre este planeta nos próximos anos com futuras missões da NASA e da ESA destinadas a explorar a sua atmosfera, nuvens e superfície. Este estudo prepara as bases para essas explorações futuras.” 

A pesquisa foi apoiada pela Simons Foundation e pela Origins Federation.

Fonte: Universidade de Cambridge