Venus terminator - overgangsregionen mellom dag og natt - kan føre til en uvanlig kald region i atmosfæren. Kreditt: ESA / MPS, Katlenburg-Lindau, Tyskland
Den varmeste planeten i solsystemet har en overraskende kald region høyt i planetens atmosfære, ifølge nye funn fra romfartøyet Venus Express. Mens overflatetemperaturer på denne varme og fiendtlige planeten topper seg ved 735 Kelvin, eller 462 grader Celsius, sier ESA-forskere at et lag i atmosfæren rundt 125 km opp har temperaturer på –175 grader C, og kan være kaldt nok til karbondioksid å fryse ut som is eller snø.
Dette betyr at dette nysgjerrige, kalde laget er mye kaldere enn noen del av jordens atmosfære, selv om Venus er kjent for sin tette, blåsende atmosfære og er mye nærmere solen. I tillegg ser det ut til at det kalde laget er påvirket av overgangen mellom dag og natt på Venus.
Forskere gjorde oppdagelsen ved å se på hvordan lys fra solen filtrerte gjennom atmosfæren for å avsløre konsentrasjonen av karbondioksidgassmolekyler i forskjellige høyder langs terminatoren - skillelinjen mellom dag- og nattsidene på planeten.
Deretter kombinerte de data om karbondioksidkonsentrasjonen med data om atmosfæretrykk i hver høyde. Forskerne kunne da beregne de tilsvarende temperaturene.
"Siden temperaturen på noen høyder synker under frysetemperaturen for karbondioksid, har vi mistanke om at det kan dannes karbondioksid der," sa Arnaud Mahieux fra det belgiske instituttet for romaaronomi og hovedforfatter av papiret som rapporterer resultatene i Journal of Geofysisk forskning.
Temperaturprofilen langs terminatoren i høyder 70–160 km over Venus overflate. Kreditt: ESA / AOES – A.V. Bernus
Kilde: ESA
Skyer med små karbondioksidis eller snøpartikler bør være veldig reflekterende, kanskje føre til lysere enn normale sollys i atmosfæren.
"Selv om Venus Express faktisk noen ganger observerer veldig lyse regioner i den venusiske atmosfæren som kan forklares med is, kan de også være forårsaket av andre atmosfæriske forstyrrelser, så vi må være forsiktige," sa Mahieux.
Studien fant også at det kalde laget ved terminatoren er klemt mellom to relativt varmere lag.
”Temperaturprofilene på den varme dagkanten og den kjølige nattsiden i høyder over 120 km er ekstremt forskjellige, så ved terminatoren er vi i et overgangsregime med effekter fra begge sider.
"Nattsiden spiller kanskje en større rolle i en gitt høyde og dagkanten spiller kanskje en større rolle i andre høyder."
Lignende temperaturprofiler langs terminatoren er avledet fra andre Venus Express-datasett, inkludert målinger som ble gjort under transporten av Venus tidligere i år.
Modeller kan forutsi de observerte profilene, men ytterligere bekreftelse vil bli gitt ved å undersøke rollen som andre atmosfæriske arter, for eksempel karbonmonoksid, nitrogen og oksygen, spiller som er mer dominerende enn karbondioksid i store høyder.
"Funnet er veldig nytt, og vi må fortsatt tenke på og forstå hva implikasjonene vil ha," sier Håkan Svedhem, ESAs prosjektforsker fra Venus Express. "Men det er spesielt, siden vi ikke ser en lignende temperaturprofil langs terminatoren i atmosfærene til Jorden eller Mars, som har forskjellige kjemiske sammensetninger og temperaturforhold."
