Предложена новая гипотеза о поглощении ультрафиолета в атмосфере Венеры

При наблюдении Венеры в ультрафиолетовом диапазоне видны темные и светлые области в ее атмосфере, что означает наличие вещества, поглощающего ультрафиолетовое излучение. В последние десятилетия большинство ученых предполагали, что это делают частицы кристаллической серы, но данные, полученные с помощью первой  модели распределения серы в венерианской газовой оболочке, указывают, что это не так.

 

Сравнение зависимости концентрации от высоты для двух модельных профилей аэрозольной серы (выделены красным цветом) со структурой венерианских облаков, полученной по данным миссии Pioneer Venus (здесь mode 1, 2, 3 означают зависимость концентрации от высоты для частиц разных размеров: ~0,5, 2.5, 7 мкм).

Как сообщается в пресс-релизе МФТИ, фотохимическую модель образования частиц серы в облаках Венеры разработал руководитель Лаборатории инфракрасной спектроскопии планетных атмосфер высокого разрешения МФТИ доктор физико-математических наук Владимир Краснопольский. В ней учтены некоторые процессы распада соединений серы под действием света, не рассматривавшиеся в предыдущих моделях, и построен профиль концентрации серного аэрозоля на различных высотах. Оказалось, что аэрозоль из серы находится преимущественно в нижнем облачном слое, причем его масса составляет примерно десятую часть этого слоя и он не виден снаружи.

Данные наблюдений в ближнем ультрафиолете, полученные советской межпланетной станцией «Венера-14», говорят, что поглощение в этом диапазоне происходит в верхнем слое облаков на высоте около 60 километров, то есть выше области основной концентрации аэрозоля серы. По мнению Владимира Краснопольского, основным поглотителем и «художником», который рисует полосы на диске Венеры, может оказаться хлорид железа (FeCl₃), который был обнаружен в атмосфере планеты рентгеновским флуоресцентным спектрометром на борту станции «Венера-12».

Основной компонент облачного слоя Венеры – жидкие капли  серной кислоты (H₂SO₄). В Институте космических исследований РАН в 1981 году были проведены лабораторные измерения коэффициента отражения в диапазоне ближнего ультрафиолета для однопроцентного раствора хлорида железа в серной кислоте, и их результаты хорошо совпадают с данными наблюдений. «Это позволяет нам рассматривать смесь серной кислоты и хлорида железа как основного претендента на роль таинственного ультрафиолетового поглотителя», – говорит Краснопольский.

Исследование опубликовано в научном журнале Icarus.