海洋平均水深310米！數十億年前，金星可能適宜生命生存
今天，金星是一顆讓人想起但丁的地獄第七環的行星。金星是離太陽第二遠的行星，比地球小一點，上面覆蓋著山脈和大片的熔岩平原，那裡的氣溫酷熱，大氣沉重，主要由二氧化碳和濃硫酸構成。但是，新的研究表明，地球的「扭曲姐妹」行星可能曾經以溫和的環境和液態水為特徵，能夠維持生命。也就是說，直到7億多年前地球的大氣層發生了巨大的變化。我們的假設是，金星可能有一個穩定的氣候存在了數十億年。這一近乎全球性的地表表現出的現象，有可能是它從類似地球的氣候轉變為我們今天所看到的地獄般的溫室的原因。
上周在EPSC-DPS聯席會議上公布的這項新研究，是基於美國宇航局(NASA)的先驅金星此前的研究，該研究表明，金星曾經有淺海。這一次，科學家們進行了五次模擬，假設金星上的水覆蓋水平不同，以觀察一個穩定的氣候是否能夠支持它。五種情況中有三種假設金星的地形與我們今天看到的相似，但海洋平均水深310米(1017英尺)，淺層平均水深10米(33英尺)，少量的水被鎖在土壤中。然後，他們將這些數據與地球地形和海洋深達158米(518英尺)的地球進行了比較。
然後，研究人員模擬了42億年前、7.15億年前的環境條件，並在今天通過調整一個三維的一般循環模型來解釋太陽輻射隨時間的增加以及金星上空大氣成分的變化。根據模擬結果，金星能夠在大約30億年的時間裡保持20到50°C之間的穩定溫度。大約40億年前，金星在形成後迅速冷卻，形成了以二氧化碳為主的大氣層。在接下來的30億年里，這顆行星可能像地球一樣進化，並將二氧化碳鎖在行星表面的硅酸鹽岩石中。研究人員認為，大約在7.15億年前的某個時候，大氣可能和今天的地球一樣，由含微量二氧化碳和甲烷的氮氣主導。
目前金星的太陽輻射幾乎是地球的兩倍。然而，在我們所模擬的所有情景中，我們發現金星表面的溫度仍然可以維持在液態水的條件下。如果沒有發生神秘的災難性事件，這些條件可能一直維持到今天。在7億到7.5億年前，一系列的事件「釋放」了儲存在地球岩石中的二氧化碳。儘管確切的原因尚不清楚，但科學家們認為，這可能與火山活動有關，比如當岩漿冒泡並將二氧化碳從熔融的岩石中釋放到大氣中時，會發生什麼。如果這些岩石在到達地表之前凝固，就會形成一道屏障，阻止氣體重新被岩石吸收，從而導致溫室效應。
在地球上，我們有一些大規模的氣體噴射例子，例如5億年前西伯利亞圈閉的形成，這與大規模滅絕有關，但沒有發生過如此大規模的氣體噴射。它完全改變了金星，這一過程是如何發生的，取決於對金星在形成後最初冷卻的速度有多快，以及它最初是否能夠在其表面凝結液態水的更深層次的理解。目前還不清楚氣體噴發事件是在一個事件中發生的，還是在多個事件中發生的。總之，研究人員表示，要回答這些問題，需要對這顆岩石行星有更深入的了解。
