Anche se Venere è molto simile alla Terra sotto molti aspetti, è però un mondo infernale con un effetto serra fuori controllo. Si presumeva che ciò fosse dovuto alla mancanza di tettonica a placche, che sequestra il carbonio all’interno del pianeta. Un nuovo studio suggerisce che l’alto contenuto di azoto e argon nella sua atmosfera è la prova del degassamento avvenuto quando aveva la tettonica a placche miliardi di anni fa. Ciò potrebbe significare che Venere era abitabile per molto tempo prima che qualcosa sia andato terribilmente storto.
Gli scienziati hanno cercato a lungo di comprendere perché l’atmosfera di anidride carbonica di Venere è 90 volte più densa di quella terrestre. Inoltre, non c’è quasi vapore acqueo e le temperature si aggirano intorno ai 462°C. Potrebbe non essere stato sempre così. Precedenti studi di modellazione del passato geologico del pianeta hanno indicato che era molto probabile che Venere abbia avuto un oceano poco profondo di acqua liquida e temperature superficiali abitabili per un massimo di 2 miliardi di anni nella sua storia primordiale.
Allora, cos’è successo? I ricercatori della Brown University hanno utilizzato i dati atmosferici attuali di Venere e li hanno inseriti in un modello computerizzato per confrontare l’attuale atmosfera venusiana con le atmosfere generate da vari modelli di evoluzione termico-chimico-tettonica a lungo termine. Ciò che il modello ha rivelato è che l’attuale atmosfera del pianeta e la pressione superficiale sarebbero state possibili solo se la tettonica a placche fosse stata parte della storia di Venere.
“L’attuale atmosfera venusiana richiede il degassamento vulcanico in una fase iniziale di attività simile alla tettonica a placche,” ha scritto il team nello studio pubblicato su Nature Astronomy. “I nostri risultati indicano che l’atmosfera di Venere deriva da una grande transizione climatico-tettonica, da una fase iniziale di tettonica attiva durata almeno 1?Gyr [1 miliardo di anni], seguita dall’attuale modalità stagnante simile a un coperchio con tassi di degassamento ridotti“.
“Coperchio stagnante” significa che la sua superficie ha solo una singola piastra con quantità minime di cedimento, movimento e gas rilasciati nell’atmosfera.
I ricercatori hanno modellato ciò che sarebbe dovuto accadere sul pianeta per arrivare al punto dov’è oggi. Alla fine sono riusciti a fare corrispondere i numeri quasi esattamente quando hanno tenuto conto del movimento tettonico limitato all’inizio della storia di Venere seguito dal modello di “coperchio stagnante” che esiste oggi.
Gli esperti hanno teorizzato che Venere deve avere avuto un sistema di tettonica a placche qualche tempo dopo la formazione del pianeta, da circa 4,5 a 3,5 miliardi di anni fa. Lo studio suggerisce che questo primo movimento tettonico, come sulla Terra, sarebbe stato limitato, in termini di numero di placche in movimento e di quanto si sarebbero spostate. In qualche modo, suggerisce lo studio, Venere col tempo è divenuto troppo caldo e la sua atmosfera troppo densa, e le condizioni e gli ingredienti necessari per il movimento tettonico sono andati persi. Invece, il movimento delle placche nella crosta terrestre è aumentato nel corso di miliardi di anni, formando nuovi continenti e montagne e portando a reazioni chimiche che hanno stabilizzato la temperatura superficiale del pianeta, creando un ambiente più favorevole allo sviluppo della vita.
“Uno degli aspetti più importanti è che molto probabilmente abbiamo avuto due pianeti contemporaneamente nello stesso Sistema Solare che operavano in un regime tettonico a placche – la stessa modalità tettonica che ha consentito la vita che vediamo oggi sulla Terra,” ha affermato Matt Weller, della Brown University.
Su Venere, però, qualcosa deve essere andato diversamente affinché l’azione della tettonica a placche cessasse. “Venere sostanzialmente ha esaurito la sua energia in una certa misura, e ciò ha frenato il processo,” ha affermato Daniel Ibarra, della Brown University, coautore dell’articolo.
Anche se c’è ancora molto lavoro da fare per verificare i risultati di questo modello, potrebbe però cambiare l’attuale pensiero sull’evoluzione planetaria. “Finora abbiamo pensato allo stato tettonico in termini binari: o è vero o è falso, ed è vero o falso per tutta la durata del pianeta,” ha dichiarato il coautore dello studio Alexander Evans, della Brown University. “Ciò dimostra che i pianeti possono entrare e uscire da diversi stati tettonici e che ciò potrebbe effettivamente essere abbastanza comune. La Terra potrebbe essere l’anomalia. Ciò significa anche che potremmo avere pianeti che entrano ed escono dall’abitabilità anziché essere semplicemente abitabili“.
Questo studio mostra anche che esistono diversi modi per dare uno sguardo indietro alla storia di un pianeta. “Siamo ancora in questo paradigma in cui utilizziamo le superfici dei pianeti per comprendere la loro storia,” ha detto Evans. Nella ricerca “mostriamo davvero per la prima volta che l’atmosfera potrebbe effettivamente essere il modo migliore per comprendere parte dell’antichissima storia dei pianeti che spesso non è conservata in superficie“.
