Absorción de la luz solar en la atmósfera de Venus

Área de la Ciencia:

• Ciencias planetarias Ciencias planetarias.
• Física de la atmósfera Física de la atmósfera
• La transferencia radiativa es la transferencia radiativa.

Sus antecedentes:

• Los datos del Gran Radiómetro de Flujo Solar (LSFR, por sus siglas en inglés) de la Pioneer Venus Large Probe proporcionan información crucial sobre el balance de energía atmosférica de Venus.
• Los modelos atmosféricos anteriores a menudo asumían partículas de nubes compuestas de azufre, pero las mediciones directas de flujo requieren una reevaluación.
• Comprender la composición de las nubes de Venus y sus propiedades radiativas es clave para restringir su estructura atmosférica y su equilibrio térmico.

Objetivo del estudio:

• Para comparar las mediciones de flujo solar in situ del Pioneer Venus LSFR con los cálculos teóricos para las atmósferas modelo de Venus.
• Para investigar la composición de las nubes de Venus, específicamente el papel del azufre y los posibles absorbentes alternativos, en la determinación de los flujos radiativos.
• Evaluar las implicaciones de los flujos medidos para la estructura térmica atmosférica de Venus, incluida la temperatura de la superficie y las tasas de lapso.

Principales métodos:

• Comparación de los flujos solares medidos por LSFR con modelos de transferencia radiativa que incorporan varias composiciones de partículas de nubes (azufre, polvo).
• Análisis de datos espectrales de banda estrecha (0.5900.665 μm) y de banda ancha para determinar la profundidad óptica de absorción y las características espectrales.
• Cálculos de balance térmico utilizando flujos visibles medidos, opacidad de la nube y abundancia de vapor de agua para obtener perfiles de temperatura atmosférica.

Principales resultados:

• Los modelos que asumieron grandes partículas de nubes de azufre produjeron perfiles de flujo inconsistentes con las mediciones de LSFR debido a la fuerte absorción de longitudes de onda cortas.
• Los modelos con pequeñas partículas de azufre requerían una fuente de absorción de nube superior adicional para que coincidiera con los datos de LSFR; esto podría ser polvo o una banda de absorción fuerte.
• Las mediciones de flujo visible implican altas temperaturas superficiales y una tasa de lapso convectivo dentro de la nube media, con una región subadiabática que se extiende hasta ~ 35 km.

Conclusiones:

• La composición de las nubes de Venus es compleja, y es probable que el azufre no sea el único absorbente, y es probable que existan especies absorbentes adicionales (por ejemplo, polvo).
• Los flujos radiativos observados requieren revisiones en los modelos atmosféricos de Venus, particularmente en lo que respecta a las propiedades de las nubes superiores y el equilibrio radiativo.
• Las mediciones precisas del flujo son críticas para determinar la estructura térmica de Venus y comprender su dinámica atmosférica y evolución.