¿Se reveló el misterio? Cuáles son los minerales que dan color a las nubes de Venus

¿De qué están hechas las nubes de Venus? Es una de las preguntas que se han hecho los astrónomos con frecuencia. En líneas generales los científicos saben que están formadas principalmente por gotas de ácido sulfúrico, con algo de agua, cloro y hierro. Pero sus concentraciones varían con la altura en la espesa y hostil atmósfera venusina. Es por eso que, hasta ahora, no se había podido identificar el componente faltante que explicaría las manchas y rayas de las nubes, sólo visibles en el rango ultravioleta.

Lo cierto es que las nubes de Venus encierran varios misterios. Se extienden desde 48 km hasta aproximadamente 65 km y proporcionan una región de transición entre la atmósfera inferior que está dominada por la termoquímica y la dinámica y la atmósfera superior, para la cual la fotoquímica y la dinámica es relevante. Para comprender los ciclos químicos entre la atmósfera de Venus y su superficie volcánica, e interpretar correctamente las posibles biofirmas, se ha dedicado un esfuerzo de investigación cada vez mayor a generar un marco modelo completo de la atmósfera de Venus

En un nuevo estudio publicado en Science Advances, investigadores de la Universidad de Cambridge, junto a científicos de la Universidad de Harvard, sintetizaron minerales de sulfato que contienen hierro que son estables en las duras condiciones químicas de las nubes de Venus. El análisis espectroscópico reveló que una combinación de dos minerales, romboclasa y sulfato férrico ácido, puede explicar la misteriosa característica de absorción de rayos UV en el planeta vecino.

“Los únicos datos disponibles sobre la composición de las nubes fueron recogidos por sondas y revelaron extrañas propiedades de las nubes que hasta ahora no habíamos podido explicar del todo”, afirmó Paul Rimmer, del Laboratorio Cavendish de Cambridge y coautor del estudio.

“En concreto, al examinarlas bajo luz ultravioleta, las nubes venusinas presentaban un patrón de absorción UV específico”. Los investigadores querían saber qué elementos, compuestos o minerales podían ser responsables de la observación, agregó en el comunicado de prensa.

Formulado sobre la base de la química atmosférica de Venus, el equipo sintetizó varios minerales de sulfato que contienen hierro en un laboratorio de geoquímica acuosa del Departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Cambridge.

Las nubes bajo la lupa

Al suspender los materiales sintetizados en concentraciones variables de ácido sulfúrico y monitorear los cambios químicos y mineralógicos, el equipo redujo los minerales candidatos a romboclasa y sulfato férrico ácido, cuyas características espectroscópicas se examinaron bajo fuentes de luz diseñadas específicamente en el mismo laboratorio para imitar el espectro de erupciones solares.

El laboratorio de fotoquímica de Harvard colaboró en la investigación proporcionando mediciones de los patrones de detección que permite la luz ultravioleta del hierro férrico en condiciones ácidas limítrofes, en un intento de imitar las nubes venusianas particularmente extremas. Los científicos forman parte de la recién creada Origins Federation, que promueve este tipo de proyectos colaborativos.

“Los patrones y el nivel de absorción mostrados por la combinación de estas dos fases minerales concuerdan con los parches oscuros de UV observados en las nubes venusinas”, afirma el autor principal del estudio, Clancy Zhijian Jiang, del Departamento de Ciencias de la Tierra de Cambridge. “Estos experimentos dirigidos revelaron la intrincada red química dentro de la atmósfera y arrojaron luz sobre el ciclo elemental en la superficie venusiana”.

Este planeta es nuestro vecino más cercano, pero, a pesar de ello, sigue siendo un misterio. Los especialistas del presente documento se mostraron optimistas frente a la oportunidad de aprender mucho más sobre este planeta en los próximos años con futuras misiones de la NASA y la ESA programadas para explorar su atmósfera, nubes y superficie. “Este estudio prepara el terreno para estas futuras exploraciones, aportando datos reveladores sobre uno de los tantos misterios de Venus”, concluyó Rimmer.

* Clancy Zhijian Jiang (geoquímico experimental en el Departamento de Ciencias de la Tierra) y Paul Rimmer (profesor asistente de astrofísica experimental en el Laboratorio Cavendish) son primeros autores y correspondientes, siendo que ambos contribuyeron de igual manera en la investigación. Ambos pertenecen a la Universidad de Cambridge. La información contenida en este artículo periodístico se desprende de la investigación denominada “La química del hierro y el azufre puede explicar el absorbente ultravioleta en las nubes de Venus”, publicada en Science Advances, de la que también son autores: Gabriella G. Lozano, Nicholas J. Tosca, Corinna L. Kufner, Dimitar D. Sasselov y Samantha J. Thompson. Además, también se utilizó información emitida en el comunicado de prensa divulgado por la Universidad de Cambridge.