🫗 Auf der Venus wird der Wasserhahn-Abfluss der Erde auf 6000 km reproduziert

Auf der Venus schwebt eine riesige Wolkenmasse von 6000 Kilometern über dem Planeten, aber ihr Ursprung blieb bis heute unbekannt. Der Schlüssel liegt in einem vertrauten Mechanismus: demselben, den man beim Ausfluss von Wasser aus einem Wasserhahn in ein Becken beobachtet.

Diese Wolkenformation wurde 2016 von der Sonde Akatsuki der japanischen Raumfahrtagentur entdeckt. Sie befindet sich in etwa 50 Kilometern Höhe in der dichten Atmosphäre der Venus und erstreckt sich entlang des Äquators, mit einer bemerkenswert scharfen Vorderkante. Wissenschaftler haben lange versucht, ihre beeindruckende Größe, Geschwindigkeit und diese besondere Form zu verstehen.


Die Antwort liegt in einem Phänomen namens hydraulischer Sprung. Genau wie das Wasser, das aus einem Wasserhahn in ein Waschbecken fließt: am Aufprallpunkt ist der Fluss glatt und schnell, dann verlangsamt er sich beim Ausbreiten und wird plötzlich dicker mit einer scharfen Grenze. Auf der Venus geschieht ein ähnlicher Prozess mit Gas. Eine atmosphärische Welle vom Typ Kelvin-Welle bewegt sich nahe dem Äquator nach Osten. Beim Verlangsamen erzeugt sie einen hydraulischen Sprung.

Dieser Sprung erzeugt dann einen starken Aufwind von Schwefelsäuredampf. Dieser Dampf steigt bis in 50 Kilometer Höhe auf, wo er zu einer dicken Schwefelsäurewolkenbank kondensiert. Diese Wolken bilden sich dann hinter der Kelvin-Welle, die die Vorderkante markiert. Es ist das erste Mal, dass ein solches Phänomen auf einem anderen Planeten als der Erde beobachtet wird.

Die venusianische Atmosphäre unterscheidet sich sehr von unserer. Sie ist reich an Kohlendioxid und übt an der Oberfläche einen erdrückenden Druck von 92 bar aus. Zudem befindet sie sich in Superrotation: Sie umkreist den Planeten in vier Erdtagen, während die Venus selbst 243 Tage für eine vollständige Umdrehung benötigt.


Diese Entdeckung schließt eine Lücke in unserem Verständnis der dichten Atmosphäre der Venus. Bislang ignorierten globale Zirkulationsmodelle dieses Phänomen. Das Forschungsteam unter der Leitung von Takeshi Imamura von der Universität Tokio plant, diesen hydraulischen Sprung in umfassendere Simulationen einzubeziehen. Dies ist eine anspruchsvolle Aufgabe, da selbst heutige Supercomputer Schwierigkeiten haben, eine solche Datenmenge zu verarbeiten.

Die Ergebnisse der Studie wurden am 24. April im Journal of Geophysical Research — Planets veröffentlicht.