Le système solaire interne : La formation de l'atmosphère de Vénus



Le facteur le plus influent dans l'évolution de la planète Vénus par rapport à la Terre a été un apport d'énergie plus élevé dû à la proximité du Soleil. Après la phase de dégazage initiale, Vénus devait être assez semblable à notre planète. La vapeur d'eau put probablement se liquéfier et donner naissance à des océans, d'autant qu'à cette époque reculée le jeune Soleil n'émettait que 70 pour cent de l'énergie qu'il produit à l'heure actuelle. La température devait être supérieure à 100 degrés Celsius, mais avec une pression atmosphérique supérieure à la nôtre, l'eau pouvait exister sous forme liquide. Le dioxyde de carbone devait également être présent dans l'atmosphère, mais en quantité limitée car pluies et océans pouvaient le dissoudre et l'incorporer dans les roches sédimentaires.

Mais avec le temps, le Soleil produisait de plus en plus d'énergie. Après quelques centaines de millions d'années, la température à la surface de Vénus atteignit les 374 degrés, un seuil au-dessus duquel l'eau ne pouvait plus exister sous forme liquide, et les océans commencèrent à s'évaporer. Avec l'arrivée de grandes quantités de vapeur d'eau dans l'atmosphère, un nouveau phénomène allait entrer en jeu : l'effet de serre.

Lorsque le rayonnement du Soleil atteint une planète comme Vénus ou la Terre, il est principalement concentré dans le domaine visible, où l'atmosphère est transparente. Son énergie atteint donc la surface de la planète sans être inquiétée. Cette énergie est alors absorbée par la planète et automatiquement réémise vers l'extérieur. Mais la planète est beaucoup plus froide que le Soleil et ce nouveau rayonnement est par conséquent concentré dans le domaine infrarouge plutôt que visible. Or la vapeur d'eau ou le dioxyde de carbone ne sont pas transparents en lumière infrarouge. Ces gaz vont donc absorber l'énergie réémise par la planète et s'échauffer : c'est l'effet de serre. Sur Vénus, ce nouveau phénomène provoqua une augmentation de température de l'atmosphère et contribua à accélérer l'évaporation des océans. Ceci amplifia encore l'effet de serre, et ainsi de suite dans un cercle vicieux.

Le coup de grâce pour Vénus se produisit lorsque les océans se furent complètement évaporés. Sans eau liquide pour dissoudre le dioxyde de carbone et de souffre, ces gaz commencèrent également à s'accumuler dans l'atmosphère et à contribuer à l'effet de serre. La température atteint finalement un niveau tel que même le dioxyde de carbone déjà emprisonné dans les roches fut libéré et relâché dans l'atmosphère.

Le résultat de cette évolution est l'enfer que nous observons actuellement, une atmosphère dominée par le dioxyde de carbone, avec une température de 460 degrés. Cette dernière est maintenant stable car le cercle vicieux n'est plus à l'oeuvre. Les rayons ultraviolets du Soleil ont peu à peu dissocié les molécules d'eau en leurs constituants, atomes d'oxygène et d'hydrogène, qui se sont échappés vers le milieu interplanétaire. Comme l'effet de serre était principalement dû à la vapeur d'eau, il est dorénavant stable. Le volcanisme peut encore rejeter de l'eau, mais celle-ci est tout de suite dissociée par les rayons ultraviolets du Soleil et ses constituants se combinent avec le dioxyde de soufre pour former des nuages d'acide sulfurique.



Auteur : Olivier Esslinger

Source : www.astronomes.com/index.html