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Uma pesquisa recente da Universidade de Cambridge revelou o mistério por trás das composições das nuvens de Vênus, identificando uma combinação de romboclásio e sulfato férrico ácido como a causa de padrões únicos de absorção de UV. Crédito: SciTechDaily.com
Os investigadores podem ter identificado o componente em falta na química das nuvens venusianas que explicaria a sua cor e manchas na gama UV, resolvendo um mistério de longa data.
Quais são as nuvens de Vênus feito de? Os cientistas sabem que eles são feitos principalmente de enxofre ácido gotículas, 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.
Avanço na pesquisa venusiana
Num estudo publicado em Avanços da Ciência, pesquisadores 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.
Múltiplas visualizações das nuvens de alto nível de Vênus. Crédito: NASA/JPL
A busca por respostas
“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 (Rimmer's FlareLab; Cavendish Laboratory).
Pesquisadores da Universidade de Harvard forneceram medições dos padrões de absorção UV do ferro férrico sob condições ácidas extremas, numa tentativa de imitar as nuvens venusianas ainda mais extremas. Os cientistas fazem parte da recém-criada Origins Federation, que promove esses 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 na atmosfera e lançaram luz sobre o ciclo elementar na superfície venusiana.”
Futuras explorações venusianas
“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 NASA e missões da ESA destinadas a explorar a sua atmosfera, nuvens e superfície. Este estudo prepara as bases para essas explorações futuras.”
Referência: “A química ferro-enxofre pode explicar o absorvedor ultravioleta nas nuvens de Vênus” por Clancy Zhijian Jiang, Paul B. Rimmer, Gabriella G. Lozano, Nicholas J. Tosca, Corinna L. Kufner, Dimitar D. Sasselov e Samantha J ^ Thompson, 3 de janeiro de 2024, Avanços da Ciência.
DOI: 10.1126/sciadv.adg8826
A pesquisa foi apoiada pela Simons Foundation e pela Origins Federation.