زهره دوزخی به دلیل جو بسیار متراکم، فشار هوای بالا و دمای سطح آن به حدی گرم است که سرب را ذوب می کند. به عبارت دیگر، زهره غیرقابل سکونت ترین شرایط سطحی را در کل منظومه شمسی دارد.
با این حال، با توجه به تعریف “کمربند حیات”، زهره در محدوده Goldilocks قرار می گیرد. این به این دلیل است که تعریف فعلی کمربند حیات تنها میزان نور خورشید را که به سیاره می رسد اندازه گیری می کند. اگر این نور خیلی زیاد یا خیلی کم باشد، آب مایع نمی تواند روی سطح سیاره جاری شود و در نتیجه سیاره مورد نظر کاندیدای مناسبی برای حیات نیست.
بر اساس این معیار ساده، زهره باید قابل سکونت باشد و آب سطحی مایع داشته باشد. اما مشخص است که این شرایط را ندارد. بنابراین زهره یک سیاره کمیاب است یا باید تعاریف را زیر سوال برد؟ تحقیقات جدید که مدل‌های جوی ساده سیارات زهره‌مانند را مطالعه می‌کند، به این نتیجه می‌رسد که این جهان‌ها بسیار رایج هستند.
اثر گلخانه ای
ستاره شناسان دقیقاً مطمئن نیستند که میلیاردها سال پیش چه اتفاقی برای زهره افتاده است. زیرا بدون اندازه گیری دقیق نمی توان با اطمینان به نتیجه صحیح رسید. از آنجایی که زهره تقریباً به اندازه زمین است و دقیقاً در مجاورت آن است، بسیاری از دانشمندان سیاره‌شناسی معتقدند که منشا این سیاره شبیه زمین بوده و مانند ما دارای ترکیباتی از کربن، اکسیژن، سیلیکون و آب بوده است. به احتمال زیاد، زهره ابتدا اقیانوس هایی با آب مایع سطحی و جو مساعد داشت و سپس همه چیز فرو ریخت.
یک دوره طولانی فعالیت آتشفشانی ممکن است جو زهره را غلیظ کرده باشد، یا ممکن است به دلیل تکامل طبیعی خورشید باشد. با افزایش درخشندگی خورشید، تمام آب های سطحی زهره تبخیر شد یا شاید فرآیندی رخ داد که هنوز علت آن را نمی دانیم.
صرف نظر از مکانیسم دقیق ظاهر فعلی زهره، این سیاره یک اثر فرار از گرمایش جهانی را تجربه کرده است. با افزایش فشار اتمسفر، دما نیز افزایش یافت و در نتیجه گاز بیشتری وارد هوای زهره شد و این گازها در چرخه مخرب متورم شدند. وقتی گاز کافی به جو برسد، سیاره دیگر نمی تواند خنک شود. در نتیجه، مقدار زیادی نور خورشید مرکب شد. در نتیجه اقیانوس ها خشک شدند و تمام آب های زهره وارد جو آن شد که در نهایت به فضا نفوذ کرد و راه بازگشتی نداشت. اگر حیات در اقیانوس‌های ناهید اولیه وجود داشت، قطعاً سرنوشت خوبی نداشت.
تصویری از زهره بر اساس داده های جمع آوری شده از مدارگردها و ماموریت ماژلان. ماموریت هر دو کاوشگر در اوایل دهه 1990 به پایان رسید.
دنیای زنده
اولین قدم در جستجوی جهان های قابل سکونت، شناسایی سیارات موجود در کمربند حیات منظومه های ستاره ای است. زیرا زمین دقیقاً در کمربند حیات خورشید قرار دارد. سیاره آبی تنها جهان میزبان بیولوژیکی شناخته شده ای است که ما از آن می شناسیم. البته ممکن است اشکال دیگری از زندگی در جای دیگر وجود داشته باشد. اما شناسایی حیات مانند زمین آسان است و بنابراین به یک هدف آسان تبدیل شده است.
ناگفته نماند که سیارات پیچیده هستند. به همین دلیل، ارائه یک تعریف ساده از کمربند نجات دشوار است. زهره معمولاً باید آبهای سطحی داشته باشد. زیرا به اندازه کافی نور خورشید دریافت می کند. با این حال، به دلیل اتمسفر متراکم، دمای سطح آن به شدت گرم است و آب مایع نمی تواند روی سطح آن جریان یابد.
گروهی از محققان اکنون در حال کار برای یافتن خط بین سیارات مشابه زمین و زهره هستند. بر اساس مقاله اخیر در پایگاه داده arXiv قبل از انتشار، آنها از یک مدل نسبتا ساده از جو سیاره و نوع تشعشعاتی که سیارات از ستارگان مختلف دریافت می کنند استفاده کردند.
برای هر مکان با ستاره ها و مدارهای مختلف، محققان با مخلوطی مشابه از گازهای جوی زمین (نیتروژن بالا، کربن کم) شروع کردند و سپس به آرامی مقدار دی اکسید کربن را افزایش دادند تا شروع اثر گلخانه ای را شبیه سازی کنند. سپس آنها این امکان را برای مدل ایجاد کردند تا ببینند در طول زمان چه اتفاقی برای ترکیب جو می افتد.
آنها شروع به فرار از گلخانه های واقعی کردند و سیاره را در یک گروه “شبه زهره” مدلسازی کردند. اگر سیاره مدل تثبیت شود و از سناریوی فرار گلخانه ای دور شود، در گروه «زمین مانند» در کمربند حیات قرار می گیرد.
گسترش شر
محققان به این نتیجه رسیدند که سیارات زهره مانند به طرز شگفت آوری رایج هستند. برای مثال، در اطراف ستارگان مشابه خورشید، کمربند حیات از 95% شعاع مدار زمین تا 167% امتداد دارد. اما طبق این مدل‌ها، لبه بیرونی «محدوده زهره» به 135 درصد مدار زمین می‌رسد. این بدان معناست که سیاره ما روزی اثر گلخانه ای خواهد داشت.
ستارگان نوع F که جرمی بین 1 تا 1.4 برابر جرم خورشید دارند، در بهترین وضعیت قرار دارند و 40 درصد از عمر آنها طول می کشد.
ستارگان کوتوله سرخ در بدترین وضعیت قرار دارند. از آنجایی که مقدار زیادی تابش آن در طیف مادون قرمز وجود دارد، می توان آن را به راحتی توسط گازهای اتمسفر تقویت کرد. برای این ستارگان، زهره تمام لبه به جز لبه های بیرونی کمربند حیات را مصرف می کند.
با این حال، هنوز امیدی وجود دارد. این مدل ها ساده و سیارات پیچیده هستند. همه سیارات دارای چرخه فرار گلخانه ای نیستند. ترکیبات جالب در جو، حفاظت از میدان های مغناطیسی سیارات، مقادیر زیاد آب یا تکتونیک صفحه می تواند سرنوشت سیارات را تغییر دهد و در نتیجه همه سیارات زهره مانند به دنیای جهنمی تبدیل نخواهند شد. با این حال، هنگام جستجوی قلمروهای زمینی باید بیشتر مراقب بود.