Uno scienziato dell’Università Federale Siberiana (SFU) e i suoi colleghi di Austria e Germania hanno costruito un modello fisico e matematico sulla formazione di pianeti delle dimensioni di Marte e Venere. Il team è giunto alla conclusione che Marte non ha possibilità di sviluppare un’atmosfera e una biosfera spesse. Nel caso di Venere, questo dipendeva dall’attività solare: secondo gli scienziati, Venere riusciva a mantenere la sua atmosfera grazie al fatto che il giovane sole non era molto attivo.
Secondo il modello, Marte e Venere si sono originati da protopianeti (originatisi, a loro volta, da nubi di polvere e gas). I protopianeti si sono scaldati e si sono formati oceani di magma. Durante la loro solidificazione, gli elementi volatili dei mantelli hanno formato un’atmosfera spessa e calda che era costituita soprattutto da acqua e biossido di carbonio.
Tuttavia, a causa della bassa gravità dei pianeti dalle dimensioni di Marte e dell’alta luminosità stellare EUV di giovani stelle, le loro atmosfere tendevano a disperdersi. L’idrogeno è abbastanza leggero e si disperdeva per primo, trascinando con sé gli elementi più pesanti (ossigeno, biossido di carbonio e gas nobili).
I ricercatori hanno considerato una vasta gamma di possibili scenari che descrivono i cambiamenti nell’attività solare. In qualunque scenario, i pianeti simili a Marte hanno perso la loro atmosfera e quindi sono destinati a perdere anche l’acqua. Servono solo poche decine di milioni di anni affinché un’atmosfera si disperda, ed è un periodo di tempo molto breve sulla scala del sistema solare.
In alcuni scenari (con elevata attività solare) Venere avrebbe perso la sua atmosfera, mentre in altri (con radiazione moderata) l’avrebbe mantenuta, come fa ora. In generale, i risultati del modello sono a favore dello scenario in cui l’attività solare era bassa e l’atmosfera con una piccola quantità di idrogeno residuo era formata da una nebulosa protoplanetaria nelle prime fasi di crescita.
In altri casi troppa anidride carbonica veniva persa durante l’evoluzione planetaria, il che non corrisponde all’attuale stato dell’atmosfera di Venere. Secondo il modello, affinché Venere diventasse come lo conosciamo oggi, il sole avrebbe dovuto essere relativamente inattivo durante le prime fasi dello sviluppo del sistema solare.