هل يمكن لكوكب الزهرة "التوأم الشرير" للأرض أن يحمل تحذيرًا خطيرًا بشأن تغير المناخ؟

لا شك أن الأرض تزداد دفئاً، وأن هذا الدفء ناتج عن الغازات التي يحركها الإنسان في الغلاف الجوي والتي تخزن الحرارة وتعيد توجيهها نحو سطح كوكبنا. والأرض ليست الكوكب الوحيد الذي شهد ما يسمى "تأثير الاحتباس الحراري". فالزهرة هو الكوكب الأكثر سخونة في النظام الشمسي، وكثيراً ما يشار إليه باسم "التوأم الشرير" للأرض. والكوكبان متشابهان في الحجم والكتلة، مع أن الزهرة أصغر قليلاً من الأرض. كما أنهما متشابهان نسبياً في المسافة بينهما وبين الشمس، بل إنهما بدا متشابهين بشكل ملحوظ في البداية. كما يحتوي الزهرة على براكين مثل الأرض، وإن لم يكن من الواضح ما إذا كانت لا تزال نشطة. ومع ذلك يبدو أن شيئاً ما قد حدث خطأً فادحاً في تطور الزهرة، مما جعله جحيماً وغير مضياف.

وهناك احتمال كبير أن يكون "شيئاً ما" هو تأثير احتباس حراري جامح للغاية، نتيجة لوفرة مفرطة من الغازات الدفيئة في الغلاف الجوي. منذ سبعينيات القرن العشرين، كانت الأقمار الصناعية المتمركزة في الفضاء حيوية في جمع صورة لكيفية تأثر الأرض بالاحتباس الحراري العالمي - وهذا الاحتباس الحراري ناتج عن تأثير الاحتباس الحراري. يضخ البشر كميات متزايدة من الغازات المسببة للاحتباس الحراري في الغلاف الجوي بسبب حرق الوقود الأحفوري، وبالتالي، يجبر الكوكب على التسخين بسرعة أكبر بكثير مما ينبغي. ومع ذلك، مع ورود تحذيرات من وكالات الفضاء مثل وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية بشأن التغييرات التي تشهدها الأرض بسبب تأثير الاحتباس الحراري هذا، فقد يأتي تحذير أكثر وضوحًا وأكثر تطرفًا بشأن تأثير الاحتباس الحراري من عالم بعيد عن الأرض. قد يأتي من كوكب الزهرة.

ما الذي يجعل كوكب الزهرة شديد التطرف؟

يرتبط تطرف الزهرة أساساً بغلافه الجوي الكثيف جداً، وهو ما ينعكس مباشرة على الضغط والحرارة على السطح.

مقارنة سريعة بين ظروف الأرض والزهرة

العامل	الأرض	الزهرة
ضغط الغلاف الجوي عند السطح	المرجع الأساسي	90 باراً
السماكة النسبية للغلاف الجوي	1×	أكثر سماكة بنحو 90 مرة
الضغط المكافئ	السطح المعتاد للكوكب	يشبه ضغط عمق 1600 قدم تقريباً (1 كيلومتر) في المحيط
أعلى حرارة مذكورة	134.1 فهرنهايت (56.7 مئوية) على الأرض	أكثر سخونة من الأرض

ترجع الاختلافات الرئيسية بين الأرض والزهرة في الغالب إلى اختلاف الغلاف الجوي للكوكبين. يبلغ سمك الغلاف الجوي لكوكب الزهرة على السطح 90 بارًا، مما يعني أنه أكثر سمكًا من الغلاف الجوي للأرض بمقدار 90 مرة. وهذا يعني أنه يوجد على سطح الزهرة ضغط مماثل لما يوجد في المحيط على عمق حوالي 1600 قدم (1 كيلومتر). وكما قد تتخيل، بالنسبة لكوكب يعاني من تأثير الاحتباس الحراري الجامح، فإن الزهرة أيضًا أكثر سخونة من الأرض. كانت أعلى درجة حرارة تم تسجيلها على الإطلاق على سطح كوكبنا 134.1 درجة فهرنهايت (56.7 درجة مئوية) في مزرعة Furnace Creek Ranch المسماة بشكل مناسب في وادي الموت، كاليفورنيا في 10 يوليو 1913.

90 مرة

الغلاف الجوي على سطح الزهرة أكثر سماكة من الغلاف الجوي للأرض بنحو 90 مرة، وهو فرق يفسر شدة الضغط والحرارة هناك.

دفيئة في الجحيم

يعرض هذا القسم كيف تتحول الغازات الدفيئة من آلية طبيعية لحفظ الدفء إلى حلقة متصاعدة قد تجعل الكوكب غير صالح للسكن.

كيف يتصاعد الاحتباس الحراري الجامح على الزهرة

1

امتصاص الحرارة

يمتص سطح الكوكب جزءاً من الإشعاع الشمسي الذي لا ينعكس إلى الفضاء.

2

حبس الطاقة

تحتجز الغازات الدفيئة مثل بخار الماء والميثان وأكسيد النيتروز وثاني أكسيد الكربون الحرارة وتعيد توجيه جزء منها نحو السطح.

3

تصاعد الحرارة

تؤدي الوفرة الكبيرة من هذه الغازات إلى ارتفاع الحرارة بدلاً من بقائها ضمن نطاق منظم.

4

حلقة تغذية مرتدة

قد يغلي الماء السائل ويتحول إلى بخار يضيف مزيداً من الغازات الدفيئة، فيُحبس مزيد من الحرارة وتستمر الحلقة في التسارع.

تتلقى الأرض والزهرة الحرارة من الإشعاع الشمسي، ولكن بعض هذا الإشعاع يشع مرة أخرى إلى الفضاء عندما ينعكس ضوء الشمس عن طريق السحب أو الجليد. يمتص سطح الكوكب الحرارة التي لا تشع مرة أخرى من الفضاء. يمكن لبعض الغازات في الغلاف الجوي للكوكب حبس الحرارة، مما يؤثر على مقدار الطاقة التي يفقدها الكوكب مرة أخرى إلى الفضاء. تسمى هذه الغازات بالغازات الدفيئة. يمكن للغازات الدفيئة أن تعكس الحرارة في جميع الاتجاهات، مما يعني أن بعض الحرارة تتجه حتماً إلى سطح الكوكب، وبالتالي ترفع درجة حرارة الكوكب الإجمالية. الغازات الدفيئة الرئيسية هي بخار الماء والميثان وأكسيد النيتروز وثاني أكسيد الكربون، والتي يتم إطلاقها عن طريق حرق الوقود الأحفوري. بدون تأثير الاحتباس الحراري هذا، يُقدر أن درجة حرارة سطح الأرض ستكون أقل بعشرات الدرجات.

بدون تأثير الاحتباس الحراري على الزهرة، ستكون درجة الحرارة على الكوكب الثاني من الشمس أكثر برودة بنحو 700 درجة (390 درجة مئوية). لا يعرف العلماء على وجه التحديد متى سيطر تأثير الاحتباس الحراري على كوكب الزهرة، حيث تتراوح التقديرات بين 3 مليارات سنة إلى 250 مليون سنة مضت. كما أن الكيفية التي أدى بها "التحول المناخي العظيم" إلى تحول كوكب الزهرة من مكان صالح للسكن إلى أرض قاحلة جهنمية ما زالت محل جدال، ولكن أحد الاحتمالات هو أن موجة هائلة من النشاط البركاني لم يسبق لها مثيل على الأرض قد مزقت قشرة كوكب الزهرة وأطلقت كميات هائلة من الغازات المسببة للاحتباس الحراري، وخاصة ثاني أكسيد الكربون. ومع ارتفاع درجات الحرارة على كوكب الزهرة، كان من الممكن أن يغلي الماء السائل، وينضم بخار الماء إلى كميات هائلة أخرى من الغازات المسببة للاحتباس الحراري في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة، مما يتسبب في حبس المزيد والمزيد من الحرارة، مما يؤدي إلى ارتفاع درجات الحرارة. وكان من الممكن أن يتسبب هذا في حلقة تغذية مرتدة من تبخر المزيد والمزيد من الماء، وحبس المزيد من الحرارة، مما يخلق "تأثير الاحتباس الحراري الجامح".