Good Mood

L’atmosphère épaisse de Vénus produit la température de surface élevée et enveloppe la surface dans un crépuscule rouge perpétuel., La lumière du soleil ne pénètre pas directement à travers les nuages lourds, mais la surface est assez bien éclairée par une lumière diffuse (à peu près la même que la lumière sur Terre sous un fort couvert). Le temps au fond de cette atmosphère profonde reste perpétuellement chaud et sec, avec des vents calmes. En raison de la couverture lourde de nuages et de l’atmosphère, un endroit sur la surface de Vénus est similaire à tout autre en ce qui concerne le temps.

Composition et Structure de L’atmosphère

Le gaz le plus abondant sur Vénus est le dioxyde de carbone (CO2), qui représente 96% de l’atmosphère., Le deuxième gaz le plus commun est l’azote. La prédominance du dioxyde de carbone sur l’azote n’est pas surprenante quand on se souvient que l’atmosphère terrestre serait également principalement du dioxyde de carbone si ce gaz n’était pas enfermé dans les sédiments marins (voir la discussion de l’atmosphère terrestre dans la Terre en tant que Planète).

le tableau 1 compare les compositions des atmosphères de Vénus, Mars et de la Terre. Exprimées de cette manière, en pourcentage, les proportions des principaux gaz sont très similaires pour Vénus et Mars, mais en quantité totale, leurs atmosphères sont radicalement différentes., Avec sa pression de surface de 90 bars, l’atmosphère vénusienne est plus de 10 000 fois plus massive que son homologue martienne. Dans l’ensemble, L’atmosphère de Vénus est très sèche; l’absence d’eau est l’un des moyens importants pour que Vénus diffère de la Terre.

L’atmosphère de Vénus a une immense troposphère (région de convection) qui s’étend jusqu’à au moins 50 kilomètres au-dessus de la surface (Figure 1). Dans la troposphère, le gaz est chauffé par le bas et circule lentement, montant près de l’équateur et descendant au-dessus des pôles., Être à la base de L’atmosphère de Vénus est quelque chose comme être un kilomètre ou plus sous la surface de l’océan sur Terre. Là, la masse d’eau unifie les variations de température et donne un environnement uniforme—le même effet que L’atmosphère épaisse a sur Vénus.

dans la haute troposphère, entre 30 et 60 kilomètres au-dessus de la surface, une épaisse couche nuageuse est composée principalement de gouttelettes d’acide sulfurique. L’acide sulfurique (H2SO4) est formé à partir de la combinaison chimique de dioxyde de soufre (SO2) et d’eau (H2O)., Dans l’atmosphère de la Terre, le dioxyde de soufre est l’un des principaux gaz émis par les volcans, mais il est rapidement dilué et lavé par les précipitations. Dans L’atmosphère sèche de Vénus, cette substance désagréable est apparemment stable. En dessous de 30 kilomètres, L’atmosphère de Vénus est dégagée de nuages.

température de surface sur Vénus

la température de surface élevée de Vénus a été découverte par des radioastronomes à la fin des années 1950 et confirmée par les sondes Mariner et Venera. Comment notre planète voisine peut-elle être si chaude?, Bien que Vénus soit un peu plus proche du Soleil que la Terre, sa surface est des centaines de degrés plus chaude que ce à quoi vous vous attendez de la lumière solaire supplémentaire qu’elle reçoit. Les scientifiques se demandaient ce qui pouvait chauffer la surface de Vénus à une température supérieure à 700 K. La réponse s’est avérée être l’effet de serre.

L’effet de serre fonctionne sur Vénus comme sur Terre, mais puisque Vénus a tellement plus de CO2—presque un million de fois plus—l’effet est beaucoup plus fort. Le CO2 épais agit comme une couverture, ce qui rend très difficile pour le rayonnement infrarouge (chaleur) du sol de revenir dans l’espace., En conséquence, la surface de chauffe. Le bilan énergétique est restaurée lorsque la planète rayonne autant d’énergie qu’il en reçoit du Soleil, mais cela peut se produire uniquement lorsque la température de la basse atmosphère est très élevé. Une façon de penser le chauffage à effet de serre est qu’il doit augmenter la température de surface de Vénus jusqu’à ce que cet équilibre énergétique soit atteint.

Vénus a-t-elle toujours eu une atmosphère aussi massive et une température de surface aussi élevée, ou pourrait-elle avoir évolué vers de telles conditions à partir d’un climat qui ressemblait à nouveau à la terre?, La réponse à cette question nous intéresse particulièrement lorsque nous examinons les niveaux croissants de CO2 dans l’atmosphère terrestre. Alors que l’effet de serre se renforce sur Terre, sommes-nous en danger de transformer notre propre planète en un endroit infernal comme Vénus?

essayons de reconstruire L’évolution possible de Vénus d’un début terrestre à son état actuel. Vénus a peut-être déjà eu un climat similaire à celui de la Terre, avec des températures modérées, des océans d’eau et une grande partie de son CO2 dissous dans l’océan ou chimiquement combiné avec les roches de surface., Ensuite, nous permettons un chauffage supplémentaire modeste – par une augmentation progressive de la production d’énergie du soleil, par exemple. Lorsque nous calculons comment L’atmosphère de Vénus réagirait à de tels effets, il s’avère que même une petite quantité de chaleur supplémentaire peut entraîner une évaporation accrue de l’eau des océans et la libération de gaz des roches de surface.

cela signifie à son tour une nouvelle augmentation du CO2 atmosphérique et du H2O, des gaz qui amplifieraient l’effet de serre dans L’atmosphère de Vénus. Cela conduirait à encore plus de chaleur près de la surface de Vénus et à la libération de CO2 et de H2O supplémentaires., À moins que d’autres processus n’interviennent, la température continue donc d’augmenter. Une telle situation est appelée l’effet de serre emballement.

Nous tenons à souligner que l’emballement de l’effet de serre n’est pas seulement un effet de serre important; c’est un processus évolutif. L’atmosphère évolue d’un petit effet de serre, comme sur Terre, à une situation où le réchauffement de la serre est un facteur majeur, comme nous le voyons aujourd’hui sur Vénus. Une fois que les grandes conditions de serre se développent, la planète établit un nouvel équilibre beaucoup plus chaud près de sa surface.,

inverser la situation est difficile en raison du rôle que joue l’eau. Sur Terre, la majeure partie du CO2 est soit liée chimiquement dans les roches de notre croûte, soit dissoute par l’eau de nos océans. Alors que Vénus devenait de plus en plus chaude, ses océans se sont évaporés, éliminant cette soupape de sécurité. Mais la vapeur d’eau dans l’atmosphère de la planète ne durera pas éternellement en présence de la lumière ultraviolette du Soleil. L’hydrogène de l’élément léger peut s’échapper de l’atmosphère, laissant l’oxygène derrière lui pour se combiner chimiquement avec la roche de surface., La perte d’eau est donc un processus irréversible: une fois l’eau disparue, elle ne peut pas être restaurée. Il y a des preuves que c’est exactement ce qui est arrivé à L’eau une fois présente sur Vénus.

nous ne savons pas si le même effet de serre pourrait un jour se produire sur Terre. Bien que nous soyons incertains du moment où un effet de serre stable se décompose et se transforme en un effet de serre emballement, Vénus témoigne clairement du fait qu’une planète ne peut pas continuer à chauffer indéfiniment sans un changement majeur de ses océans et de son atmosphère., C’est une conclusion à laquelle nous et nos descendants voudrons sûrement prêter une attention particulière.

Glossaire

effet de serre fugace: le processus par lequel l’effet de serre, plutôt que de rester stable ou d’être atténué par l’intervention, continue de croître à un rythme croissant