Красивые темные полосы на ультрафиолетовых снимках диска Венеры никак не связаны с частицами кристаллической серы в ее атмосфере — ультрафиолет поглощает какое-то другое вещество, свидетельствуют данные, полученные с помощью первой модели распределения серы в венерианской газовой оболочке, которую разработал руководитель лаборатории инфракрасной спектроскопии планетных атмосфер высокого разрешения МФТИ Владимир Краснопольский.
Результаты исследования опубликованы в научном журнале Icarus.
Если рассматривать Венеру в обычный оптический телескоп, мы увидим только желтовато-белый матовый шар, без всяких деталей. Но если сделать снимок в ультрафиолетовом диапазоне, картина решительно изменится — на диске появятся темные и светлые области, отражающие динамику атмосферы.
«Эти детали означают, что где-то в верхнем слое облаков есть вещество, поглощающее ультрафиолетовое излучение. За последние 30 лет выдвигались самые разные гипотезы, что это может быть. Многие ученые считали, что за это ответственны частицы серы. Но теперь нам приходится отказаться от этой гипотезы», — говорит Краснопольский.
Он еще в 1986 году поставил под сомнение «серную гипотезу», показав, что количество аэрозоля недостаточно для объяснения эффекта поглощения ультрафиолета.
В новой статье Краснопольский представил первую фотохимическую модель образования частиц серы в облаках Венеры. В ней, в частности, были учтены некоторые процессы распада соединений серы под действием света, не рассматривавшиеся в предыдущих моделях, и построен профиль концентрации серного аэрозоля на различных высотах.
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 соответственно)
Оказалось, что аэрозоль из серы находится преимущественно в нижнем облачном слое, причём его масса составляет примерно десятую часть этого слоя и он не виден снаружи. Но данные наблюдений в ближнем ультрафиолете, полученные советской межпланетной станцией «Венера-14», говорят о том, что поглощение в этом диапазоне происходит в верхнем слое облаков на высоте около 60 километров.
«Другими словами, серный аэрозоль не может быть причиной поглощения атмосферы Венеры в диапазоне ближнего ультрафиолета», — делает вывод руководитель лаборатории.
По его мнению, 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».
«Это позволяет нам рассматривать смесь серной кислоты и хлорида железа как основного претендента на роль таинственного ультрафиолетового поглотителя», — говорит Владимир Краснопольский.
