Los misteriosos 'absorbentes' de nubes que inciden en el albedo venusiano y su clima

Una imagen compuesta del planeta Venus visto por la sonda japonesa Akatsuki. Crédito de la imagen: Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón.

En cuanto a lo que a planetas se refiere sobre nuestro sistema solar, Venus es un referente para los libros de texto. 

Aunque es aproximadamente del mismo tamaño que la Tierra, Venus es un planeta terrestre con una composición similar a nuestro planeta y tiene aproximadamente la misma proximidad al sol. Pero los paralelos prácticamente terminan allí. Venus es mucho más caliente, cerca de los 860 grados Fahrenheit (460 grados Celsius) en la superficie, debido a un efecto invernadero desbocado causado por una atmósfera espesa y rica en dióxido de carbono y una capa de nubes compuestas principalmente de gotas de ácido sulfúrico. El planeta gira en la dirección opuesta de la Tierra (el sol sale en el oeste), y su superficie nunca ha sido vista por el ojo humano ya que está completamente oscurecida por sus bancos de nubes opacas y altamente reflectantes. 

Pero al igual que la Tierra, el clima de Venus es impulsado por la radiación solar y está profundamente influenciado por los cambios en las propiedades reflectantes o albedo de las nubes que envuelven el planeta. Y ahora ha surgido una mejor imagen de ese clima y cómo está influenciado por los cambios en la reflectividad de las nubes, gracias a un equipo internacional de investigadores que utiliza un conjunto de satélites para evaluar en luz ultravioleta las variaciones a largo plazo en el albedo de Venus. El nuevo estudio se publicó el 26 de agosto de 2019, en el Astronomical Journal. 

"La diferencia entre la Tierra y Venus es que en la Tierra la mayor parte de la energía del sol se absorbe a nivel del suelo, mientras que en Venus la mayor parte del calor se deposita en las nubes", explica Sanjay Limaye, científico planetario de la Universidad de Wisconsin-Madison y coautor del nuevo estudio. 

Lo curioso de las nubes de Venus, aparte de que no se parecen a nada en la Tierra, es que en esas nubes hay misteriosos parches oscuros, denominados "absorbentes desconocidos" por los científicos, ya que las pequeñas partículas que componen los parches absorben la mayor parte de la radiación ultravioleta y algo de la luz visible del sol y, por lo tanto, afecta el albedo y el presupuesto energético del planeta. 

Los parches se observaron por primera vez con telescopios terrestres hace más de un siglo. Van y vienen con el tiempo, cambiando sus distribuciones y contrastes. 

"Se ha sugerido que las partículas que forman las manchas oscuras son cloruro férrico, alótropos de azufre, dióxido de azufre, etc., pero ninguno de estos, hasta ahora, puede explicar satisfactoriamente sus propiedades de formación y absorción", explica Yeon Joo Lee, el autor principal del nuevo estudio. 

Por otro lado, Limaye observa observaciones de que las partículas son del mismo tamaño y tienen las mismas propiedades de absorción de luz que los microorganismos que se encuentran en la atmósfera de la Tierra, y los científicos, comenzando con el destacado biofísico Harold Morowitz y el astrónomo Carl Sagan, han especulado durante mucho tiempo sobre La posibilidad de que las manchas oscuras en las nubes de Venus sean, de hecho, vida microscópica. 

Cualquiera sea su composición, los "absorbentes desconocidos" de Venus, según las nuevas mediciones del albedo del planeta, una hazaña dirigida por Lee de la Universidad Técnica de Berlín, están teniendo un efecto en el clima del planeta. Lee y sus colegas, incluido Limaye, estudiaron los cambios en el albedo de Venus utilizando más de una década de observaciones ultravioletas del planeta desde instrumentos a bordo de las sondas planetarias Venus Express, Akatsuki y Messenger, así como el telescopio espacial Hubble. 

Entre 2006 y 2017, el albedo de Venus, la medida de la luz ultravioleta reflejada hacia el espacio, se redujo a la mitad antes de comenzar a recuperarse. Esos cambios en el albedo del planeta provocaron grandes variaciones en la cantidad de energía solar absorbida por las nubes y, en consecuencia, la circulación de la atmósfera de Venus. En particular, los cambios de albedo ayudan a explicar las variaciones en la actividad vigorosa de la atmósfera superior del planeta, que exhibe lo que los científicos llaman "súper rotación", un fenómeno impulsado por vientos que superan las 325 kilómetros por hora. 

Takeshi Horinouchi, de la Universidad Hokkaido de Japón, también coautor del nuevo informe del Astronomical Journal y experto en el clima de Venus, dice que los nuevos resultados de los cambios en el albedo del planeta proporcionan un vínculo entre el calentamiento solar y las poderosas ráfagas que sustentan la dinámica. de la atmósfera superior del planeta. 

"Lo que realmente me sorprendió de este artículo es que muestra que el clima de Venus tiene variaciones climáticas de décadas, como la Tierra", dice el experto en Venus Mark Bullock del Southwest Research Institute y que no participó en el nuevo estudio. "Aún más sorprendente, la fuerza de la oscilación del clima en Venus es mucho mayor que las variaciones a largo plazo de la Tierra". 

"Ese es un resultado sorprendente", agrega Limaye. “Sugiere que algo está cambiando. Podemos ver el cambio en el brillo. Si el albedo está cambiando, algo está impulsando esos cambios. La pregunta es, ¿cuál es la causa? 

El flujo y reflujo de las misteriosas manchas oscuras en la parte superior de las nubes de Venus, los "absorbentes desconocidos", están cerca de la parte superior de la lista de sospechosos y, de hecho, podrían estar jugando un papel importante en esos cambios, dicen Lee y Limaye. La bruma sobre las nubes y compuesta de partículas más pequeñas, agregan, puede hacer que Venus parezca aún más brillante. 

El clima y el tiempo, ya sea en la Tierra o en Venus, son impulsados ​​por la radiación solar, incluida la radiación ultravioleta que no podemos ver y las nubes y su capacidad cambiante para reflejar la luz tienen una gran influencia. 

“¿La luz solar ultravioleta está impactando la capa de nubes de Venus? ¿Los rayos cósmicos, partículas subatómicas del espacio que llueven continuamente en todos los planetas, están afectando la cobertura de nubes al desencadenar la nucleación de nubes? ¿El dióxido sulfúrico planetario afectaría la formación de una nube de ácido sulfúrico?”, pregunta Lee. 

El nuevo estudio ayuda a desarrollar la dinámica del albedo de Venus y los posibles efectos de las enigmáticas manchas oscuras que deambulan por la parte superior de las bancos de nubes del planeta, si no su composición. Pero es probable que los resultados despierten los intereses de los científicos que estudian el planeta y su clima, lo que puede impartir nuevas lecciones sobre la Tierra y su clima y clima. 

Fuente: Universidad de Wisconsin-Madison,