安息の地から地獄へ：NASAの気候モデルは金星が居住可能だった可能性を示唆
アラン・ボイル著
現在、金星は圧倒的に濃い二酸化炭素の大気を持つ地獄のような惑星だが、数十億年前には居住可能な表面温度と水の海があった可能性がある。
これは、ニューヨークにあるNASAゴダード宇宙研究所の科学者たちが行った新たな気候モデル分析から導き出された結論だ。この分析は今週、地球物理学研究レターズ誌に掲載された。
コンピューターモデリングでは、地球の気候を早めるのに使用されたのと同様の計算を使用して、金星の気候を遅らせた。
「地球の気候変動モデル化に用いるツールの多くは、過去と現在を問わず、他の惑星の気候研究にも応用できます」と、ゴダード宇宙科学研究所の研究員で本研究の筆頭著者であるマイケル・ウェイ氏はNASAのニュースリリースで述べた。「これらの結果は、古代の金星が現在とは大きく異なる場所であった可能性を示しています。」
暴走温室効果により、金星の現在の表面温度は華氏864度（摂氏約300度）に達することがあります。金星は厚い硫酸の雲に覆われており、表面に到達したロボット探査機はせいぜい数時間しか持ちこたえられません。
金星は地球よりほんの少し小さいですが、太陽に近い軌道を回っているため、はるかに多くの太陽光を受けます。また、自転速度もはるかに遅く、金星の1日は地球の117日です。
これらの違いから、科学者たちは金星が誕生直後に表面の水を蒸発によって失ったと推測しました。水蒸気分子は太陽の紫外線によって分解され、水素は宇宙空間に放出されました。その結果、二酸化炭素が蓄積され、息苦しい温室効果がもたらされました。
これまでの気候モデルでは、金星の自転速度が遅いことを説明するには、古代の金星には現在のような超高密度の大気が存在していたはずだと想定されていました。しかし、最近の研究では、かつての大気は地球と同じくらい薄かった可能性があることが示されています。
ウェイ氏らは、このシナリオを最新のモデルに組み込んだ。彼らは、金星の古代の海は地球ほど大きくなかったと仮定した。これは温室効果の進行を遅らせる要因となる。また、古代の太陽は現在の太陽よりも最大30%暗かったと仮定した。
これらすべての要因は、科学者による金星と太陽系に関する現在の理解と一致しています。そして、研究者たちが気候モデリングソフトウェアを実行したところ、温室効果が致命的な影響を及ぼす以前の初期の歴史において、最大20億年間、金星は生命が居住可能な状態にあった可能性があることが分かりました。
「GISSモデルのシミュレーションでは、金星のゆっくりとした自転により、昼側は一度にほぼ2ヶ月間太陽にさらされます」と、ゴダード宇宙飛行センターの気候研究者で、この研究の共著者であるアンソニー・デル・ジェニオ氏は述べています。「これにより地表が温められ、雨が降り、厚い雲層が形成されます。この雲層は傘のような役割を果たし、地表を太陽熱の多くから守ります。その結果、平均気温は現在の地球よりも数度低くなります。」
温室効果は最終的に金星にも及んだが、新たなモデルではそのプロセスにはこれまで考えられていたよりも長い時間がかかったことが示唆されており、生命が誕生するより広い窓が開かれている可能性がある。
現在、金星に生命が存在する可能性は低い。宇宙生物学者によると、最善の策は金星の上層大気を漂う酸性を好む微生物を探すことだという。いずれにせよ、金星がかつて生命が存在する可能性は高く、この惑星に関する教訓は回帰することになる。1970年代、金星の温室効果の観測により、地球の二酸化炭素排出量に対する科学者の懸念が高まったのだ。
「金星の表面環境は警告だ」と、故天文学者カール・セーガンは記した。「私たちの惑星によく似た惑星にも、何か破滅的な出来事が起こる可能性があるのだ。」
「金星は太陽系で最初の居住可能な世界だったのか？」の著者には、ウェイ氏とデル・ジェニオ氏の他に、ナンシー・キアン氏、リンダ・ソール氏、デイビッド・グリンスポン氏、イゴール・アレイノフ氏、マクスウェル・ケリー氏、トーマス・クルーン氏もいます。
