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Sonnensystem: War die Venus früher lebensfreundlich?

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Ultraviolett-Aufnahme der Venus | Im sichtbaren Licht würde die Venus gelblich-weiß erscheinen. Diese Ultraviolettaufnahme gelang der Venus Monitoring Camera auf Venus Express aus einer Höhe von 30 000 Kilometern. Welche chemische Verbindung in den Wolken das ultraviolette Licht absorbiert, ist bisher nicht bekannt. Die Wolken selbst bestehen überwiegend aus feinen Schwefelsäuretröpfchen. In den dunkleren Regionen am Äquator ist die Temperatur der Wolken vergleichsweise hoch; ein Gebiet mit niedriger Temperatur erscheint weiter unten als helles Band.
Die Venus scheint nicht viel mit der Erde gemeinsam zu haben, und lebensfreundlich ist es dort auch nicht: Auf ihrer Oberfläche herrscht eine Temperatur von rund 460 Grad Celsius, und die Atmosphäre besteht zu 97 Prozent aus Kohlendioxid. Wolken aus Schwefelsäure machen es Landefähren praktisch unmöglich, die Venus länger zu untersuchen. Die russischen Venera-Sonden überlebten ihren Aufenthalt auf der Venusoberfläche maximal zwei Stunden.
Außerdem gibt es auf der Erde hunderttausend mal mehr Wasser als auf der Venus: Wenn man alles Wasser der Erde gleichmäßig auf der eingeebneten Erdoberfläche verteilen würde, so erhielte man einen globalen Ozean von drei Kilometern Tiefe. Würde man allen Wasserdampf in der Venusatmosphäre kondensieren, wäre das Ergebnis nur eine drei Zentimeter tiefe Pfütze.

Aber vor Milliarden Jahren gab es wahrscheinlich deutlich mehr Wasser auf der Venus. Das legen Messungen des Forschungssatelliten Venus Express nahe, der unseren Nachbarplaneten seit 2006 umrundet: Wasserstoff- und Sauerstoffatome verlassen ständig die Atmosphäre der Venus, insbesondere auf ihrer Nachtseite. Genau genommen sind es doppelt so viele Wasserstoff- wie Sauerstoffatome – also das Verhältnis, das auch in Wassermolekülen vorliegt. Diese Beobachtung lässt sich folgendermaßen erklären: Die ultraviolette Strahlung der Sonne zerlegt das Wasser in der Venusatmosphäre in seine Bestandteile. Da die Venus im Unterschied zur Erde kein Magnetfeld besitzt, dringt der Sonnenwind in die obere Atmosphäre ein und reißt leichte Teilchen mit sich fort. Auf diese Weise verlor die Venus seit ihrer Entstehung wahrscheinlich einen großen Teil des einst vorhandenen Wassers.

Wie viel Wasser besaß die Venus? Gab es Ozeane aus flüssigem Wasser, in denen sich vielleicht sogar Leben entwickeln konnte? Diesen Fragen geht ein Forscherteam um Eric Chassefière an der Université Paris-Sud nach. Chassefière erstellte eine Computersimulation, die folgendes Szenario entwirft: Da die Venus eine ähnliche Masse wie die Erde aufweist, kann man davon ausgehen, dass sie als neugeborener Planet eine ähnliche Menge Wasser besaß.

Dieses befand sich aber als Wasserdampf in der Atmosphäre – ein sehr effizientes Treibhausgas. Gemeinsam mit dem Kohlendioxid heizte der Wasserdampf die Atmosphäre so stark auf, dass die Gesteinsoberfläche der Venus sehr lange flüssig blieb – ein Ozean aus glühendem Magma. Erst als genug Wasser ins Weltall entschwunden war, sank die Temperatur unter den Schmelzpunkt des Gesteins. Erst dann erstarrte die Oberfläche. Aber auch seitdem kondensierte das Wasser auf der Venusoberfläche nie, weil die Temperatur weit über dem Siedepunkt des Wassers blieb.
Also keine Ozeane?

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Atmosphäre der Venus (künstlerische Darstellung) | Ob es wirklich Blitze auf der Venus gibt, ist noch nicht klar: Es gibt indirekte Hinweise darauf, aber es ist noch keine direkte Aufnahme einer Gewitterentladung gelungen.
Die Forscher planen, das Computermodell noch detaillierter zu gestalten, um die Entwicklung der Venus besser zu verstehen. Dafür werden die Messungen des Venus Express eine große Rolle spielen.

Manuela Kuhar

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