Venus, deseori supranumită sora Pământului, intrigă prin asemănările sale ca mărime și compoziție, dar și prin atmosfera sa infernală și prin condițiile sale extreme de suprafață. Recent, oamenii de știință au făcut o descoperire neașteptată, care ne-ar putea schimba viziunea asupra acestei planete: o creștere a nivelului de deuteriu în comparație cu hidrogenul din atmosfera sa. Această descoperire ar putea dezvălui indicii despre istoria apei de pe Venus și ar putea provoca înțelegerea noastră actuală a acestei lumi. Venus este radical diferită în ceea ce privește condițiile de pe suprafața sa. În timp ce planeta noastră albastră găzduiește viață și oceane de apă lichidă, Venus este un cuptor toxic în care temperaturile depășesc 460°C și presiunea atmosferică este de 90 de ori mai mare decât cea a Pământului. O atmosferă densă compusă în principal din dioxid de carbon și nori de acid sulfuric învăluie această planetă, creând un efect de seră incontrolabil.
Oamenii de știință cred că Venus și Pământul au împărtășit un trecut similar, cu condiții care ar fi putut permite existența apei lichide pe suprafața lui Venus. În timp, această planetă a devenit sterilă și inospitalieră. Apa lichidă nu mai poate exista în cantitate suficientă sub straturile sale groase de nori. Pentru a da un ordin de mărime, altitudinile comparabile dintre Venus și Pământ conțin astăzi de 150.000 de ori mai puțină apă. Cu toate acestea, acest scenariu poate să nu fi fost întotdeauna relevant. Aici intervine recenta descoperire a raportului deuteriu/hidrogen.
Deuteriul și hidrogenul sunt doi izotopi ai aceluiași element: hidrogenul. Deuteriul are un neutron în plus în nucleul său, ceea ce îl face mai greu decât hidrogenul normal. Deși proprietățile lor chimice sunt similare, diferențele de masă permit oamenilor de știință să extragă informații valoroase despre procesele planetare, la fel cum datarea cu carbon este folosită pentru datarea materiei organice de pe Pământ. Datele culese de misiunea Venus Express a Agenției Spațiale Europene (ESA) au dezvăluit că raportul HDO/H2O (unde HDO este apă care conține deuteriu) pe Venus este acum de 120 de ori mai mare decât cel de pe Pământ. Acest raport a fost probabil similar pe ambele planete în trecut, înainte ca apa să fie adusă de asteroizii bogați în apă. Creșterea actuală a raportului deuteriu-hidrogen pe Venus sugerează pierderi semnificative de hidrogen în timp, deoarece hidrogenul mai ușor scapă în spațiu mai ușor decât deuteriul. Acest lucru implică faptul că Venus a pierdut o cantitate considerabilă de apă în istoria sa antică, întărind ideea că ar fi putut găzdui condiții mai favorabile în trecut.
Descoperirea, prezentată într-un articol publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), a faptului că raportul deuteriu-hidrogen crește odată cu altitudinea, în special între 70 și 110 de kilometri deasupra suprafeței lui Venus, i-a surprins pe cercetători. Acest fenomen pare legat de un proces atmosferic complex care implică aerosolii de acid sulfuric care domină norii lui Venus. La anumite altitudini, acești aerosoli îmbogățiți cu deuteriu se formează atunci când apa cu sulf se condensează. Apoi, aceste particule se evaporă la altitudini mai mari, eliberând mai mult HDO decât H2O, înainte de a coborî înapoi și de a reporni acest ciclu. Aceste procese modifică distribuția izotopică a apei în atmosferă și influențează modul în care hidrogenul și deuteriul scapă în spațiu. Acest lucru provoacă modelele actuale care estimează cantitatea de apă pierdută de Venus și evidențiază diferențe semnificative în procesele atmosferice dintre cele două planete.
Descoperirea îmbogățirii cu deuteriu în atmosfera lui Venus deschide așadar o nouă fereastră asupra trecutului său climatic. Aceasta sugerează că această planetă inospitalieră ar fi putut odată să fi fost mult mai apoasă decât se imagina. Pentru a înțelege evoluția atmosferei venusiene, oamenii de știință vor trebui să dezvolte modele mai sofisticate care să ia în considerare schimbările de altitudine ale rapoartelor izotopice. Deci, Venus nu este doar un iad steril; ea ar putea oferi indicii valoroase despre procesele extreme care modelează lumile Sistemului Solar, inclusiv pe a noastră.
