Är Venus vulkaner vakna?

Eller sover de stilla inför nästa superutbrott?

– Skulle det inträffa ett utbrott den närmaste tiden har Venus Express goda möjligheter att upptäcka det, säger Håkan Svedhem, vetenskapligt ansvarig för Venus Express.

En av de frågor som astronomer världen över hoppades att Venus Express skulle kunna bidra till att svara på var om Venus geologiska aktivitet. Finns det aktiva vulkaner på Venus?

Venus vulkaner är en viktig del av planetens klimatsystem på grund av att de släpper ut den svaveldioxid som sedan bildar Venus moln. Molnen består av svavelsyra, en produkt av reaktioner mellan svaveldioxiden och andra ingredienser i atmosfären. Dessa moln reflekterar större delen av allt solljus som träffar planeten.

Hur halten varierar i tiden kan sedan säga något om hur länge sedan vulkaner fyllde på atmosfären med mer svaveldioxid.

Svaveldioxiden försvinner med tiden

Radarbilder från tidigare missioner till Venus har visat att det finns gott om vulkaner på ytan. Den stora frågan är om det finns aktiva vulkaner idag, eller om vulkanerna senast mullrade för flera hundra miljoner år sedan.

Att man hittat svaveldioxid i Venus atmosfär pekar på att vulkanutbrott ägt rum på Venus relativt nyligen. Nu när Venus Express mätt upp halter som varierat kraftigt på kort tid är det ett nytt och viktigt argument i debatten.

På jorden regnar svaveldioxiden snabbt ut, något som påtagligt illustrerades av de sura regn som identifierades som ett problem under 1900-talets senare delar. På Venus finns inget regn som kan tvätta ut svaveldioxiden. Därför stannar den i atmosfären mycket längre, innan den precis som på jorden reagerar med mineraler på ytan. På Venus tar det 10–20 miljoner år för svaveldioxiden från ett stort vulkanutbrott att försvinna från atmosfären.

– Därför ligger det nära till hands att tänka sig att den här svaveldioxiden kommer från vulkaner som haft utbrott åtminstone de senaste tio miljoner åren, säger Håkan Svedhem. Vore utbrotten för 100 miljoner år sedan skulle svaveldioxiden vara svår att förklara.

Och utan svaveldioxid ingen svavelsyra och därför inga moln. Vore det tillräckligt länge sedan Venus vulkaner var aktiva skulle alltså atmosfären vara molnfri. Men även utan moln skulle Venus täta atmosfär göra att ytan bara skulle kunna skönjas diffust från rymden.

Vulkanerna Venus säkerhetsventil

Venus har ingen tektonisk aktivitet som den som flyttar runt jordens kontinenter, det är forskarna rätt säkra på. Detta gör faktiskt att Venus rimligen måste ha en vulkanism som är aktivare än den på jorden, åtminstone sett över längre tidsperioder. Det kan verka motsägelsefullt eftersom vulkanismen på jorden huvudsakligen sker där kontinentplattorna skrapar mot varandra. Men förklaringen är enkel.

– Venus är i princip lika stor som jorden och genererar därför liknande värme i sitt inre. Den här energin måste ut på något sätt. Kan den inte ventileras ut genom tektonisk aktivitet måste energin rimligen komma ut genom vulkaner, säger Håkan Svedhem.

Den stora frågan är hur detta sker. Enligt en plausibel teori byggs värmen i Venus inre upp tills hela planetskorpan ger med sig och spricker upp i en kataklysmisk period av extrem vulkanism då hela ytan omformas av de våldsamma lavaflödena. Detta stämmer väl med mätningar av hur gammal venusytan är, och som ger en ålder på 500 miljoner år.

Två sätt att se utbrott

Stämmer denna teori skulle vulkanismen mellan dessa extrema händelser vara relativt lugn. Statistiskt sett borde vi i detta scenario vara under en av de långa mellanperioderna, utan vulkanisk aktivitet. Hittar man däremot aktiva vulkaner pekar det på en mer kontinuerlig vulkanism. Det är här Venus Express mätningar blir så betydelsefulla. Ännu mer betydelsefullt skulle det givetvis vara om sonden kunde observera ett utbrott medan det pågår.

Venus Express har möjligheter att fånga pågående utbrott på två sätt.

– Dels skulle vi kunna upptäcka den plym av svaveldioxid som kommer från ett vulkanutbrott, berättar Håkan Svedhem. Sedan skulle vi kunna se den lokala uppvärmningen, de "hotspots", som lavaflödena bildar.

Han har gott hopp om att faktisk fånga ett pågående utbrott om Venus verkligen har aktiva vulkaner.

– Det skulle mycket väl kunna komma utbrott under Venus Express livstid i så fall. Utan plattektonik är det så mycket värme som måste ut genom vulkaner att utbrotten måste komma relativt tätt.