Vênus pode ter sido um planeta temperado hospedando água líquida por 2-3 bilhões de anos, até que uma transformação dramática iniciada mais de 700 milhões de anos atrás ressurgiu em torno de 80% do planeta. Um estudo apresentado hoje na Reunião Conjunta EPSC-DPS 2019 por Michael Way do Instituto Goddard para Ciência Espacial oferece uma nova visão da história climática de Vênus e pode ter implicações para a habitabilidade de exoplanetas em órbitas semelhantes.

Quarenta anos atrás, A missão Pioneer Venus da NASA encontrou indícios tentadores de que o planeta "irmã retorcida" da Terra pode ter tido um oceano raso de água. Para ver se Vênus poderia ter tido um clima estável capaz de suportar água líquida, Dr. Way e seu colega, Anthony Del Genio, criaram uma série de cinco simulações assumindo diferentes níveis de cobertura de água.

Em todos os cinco cenários, eles descobriram que Vênus era capaz de manter temperaturas estáveis ​​entre um máximo de cerca de 50 graus Celsius e um mínimo de cerca de 20 graus Celsius por cerca de três bilhões de anos. Um clima temperado poderia até mesmo ter sido mantido em Vênus hoje, se não houvesse uma série de eventos que causaram uma liberação, ou 'outgassing', de dióxido de carbono armazenado nas rochas do planeta há aproximadamente 700-750 milhões de anos.

"Nossa hipótese é que Vênus pode ter tido um clima estável por bilhões de anos. É possível que o evento de ressurgimento quase global seja responsável por sua transformação de um clima semelhante ao da Terra para a casa quente infernal que vemos hoje, "disse Way.

Três dos cinco cenários estudados por Way e Del Genio assumiram a topografia de Vênus como a vemos hoje e considerou um oceano profundo com média de 310 metros, uma camada rasa de água com média de 10 metros e uma pequena quantidade de água presa no solo. Para comparação, eles também incluíram um cenário com a topografia da Terra e um oceano de 310 metros e, finalmente, um mundo totalmente coberto por um oceano de 158 metros de profundidade.

Para simular as condições ambientais de 4,2 bilhões de anos atrás, 715 milhões de anos atrás e hoje, os pesquisadores adaptaram um modelo de circulação geral 3-D para explicar o aumento da radiação solar à medida que nosso Sol aquecia ao longo de sua vida, bem como para alterar as composições atmosféricas.

Embora muitos pesquisadores acreditem que Vênus está além do limite interno da zona habitável do nosso Sistema Solar e está muito perto do Sol para suportar água líquida, o novo estudo sugere que pode não ser o caso.

"Vênus atualmente tem quase o dobro da radiação solar que temos na Terra. No entanto, em todos os cenários que modelamos, descobrimos que Vênus ainda pode suportar temperaturas de superfície adequadas para água líquida, "disse Way.

Em 4,2 bilhões de anos atrás, logo após sua formação, Vênus teria completado um período de resfriamento rápido e sua atmosfera seria dominada por dióxido de carbono. Se o planeta evoluiu como a Terra nos próximos 3 bilhões de anos, o dióxido de carbono teria sido puxado para baixo por rochas de silicato e preso na superfície. Na segunda época modelada em 715 milhões de anos atrás, a atmosfera provavelmente teria sido dominada por nitrogênio com traços de dióxido de carbono e metano - semelhantes aos da Terra hoje - e essas condições poderiam ter permanecido estáveis ​​até os tempos atuais.

A causa da liberação de gases que levou à dramática transformação de Vênus é um mistério, embora provavelmente ligada à atividade vulcânica do planeta. Uma possibilidade é que grandes quantidades de magma borbulharam, liberando dióxido de carbono de rochas derretidas para a atmosfera. O magma se solidificou antes de chegar à superfície e isso criou uma barreira que impedia a reabsorção do gás. A presença de grandes quantidades de dióxido de carbono desencadeou um efeito estufa descontrolado, o que resultou nas escaldantes temperaturas médias de 462 graus encontradas em Vênus hoje.

"Algo aconteceu em Vênus, onde uma grande quantidade de gás foi liberada na atmosfera e não pôde ser reabsorvida pelas rochas. Na Terra, temos alguns exemplos de liberação de gases em grande escala, por exemplo, a criação das armadilhas da Sibéria há 500 milhões de anos, que está ligada a uma extinção em massa, mas nada nesta escala. Ele transformou Vênus completamente, "disse Way.

Ainda há duas incógnitas principais que precisam ser abordadas antes que a questão de saber se Vênus poderia ter sido habitável possa ser totalmente respondida. A primeira está relacionada à rapidez com que Vênus resfriou inicialmente e se foi capaz de condensar água líquida em sua superfície. A segunda incógnita é se o evento global de ressurgimento foi um único evento ou simplesmente o mais recente de uma série de eventos que remontam a bilhões de anos na história de Vênus.

"Precisamos de mais missões para estudar Vênus e obter uma compreensão mais detalhada de sua história e evolução, "disse Way." No entanto, nossos modelos mostram que existe uma possibilidade real de que Vênus pudesse ser habitável e radicalmente diferente da Vênus que vemos hoje. Isso abre todos os tipos de implicações para os exoplanetas encontrados na chamada 'Zona de Vênus', which may in fact host liquid water and temperate climates."