夺走金星水分的分子可能最终被识别出来

金星上的一种新的失水机制解释了金星如何失去所有的水，将地球从一个可能适合居住的世界变成了我们今天所知道的干燥的地狱。

科学家们发现了金星上的一种失水机制，可以解释这个曾经水资源丰富的世界是如何变得完全干旱的。

在新发现的过程中，与金星大气层中先前被忽视的分子有关，水逃离金星的速度是先前估计的两倍。由于更快的失水意味着蒸发掉地球水库所需的时间更短，科学家表示，在干燥过程开始之前，金星拥有海洋和潜在宜居条件的时间可能比之前想象的要长。

研究合著者、科罗拉多州大气与空间物理实验室 (LASP) 的研究科学家 Eryn Cangi 表示：“这将为可能的生命的出现提供更多时间” ，在对话中写道。 “不过，我们的结果并不意味着海洋或生命肯定存在——回答这个问题需要多年来更多的科学知识。”

先前的研究表明，金星和地球在其历史早期可能接收到了相似数量的水，大部分来自喷出水蒸气的火山和经常轰炸世界的冰彗星。据估计，金星曾经有足够的水分覆盖其表面约 1.8 英里（3 公里）的水。然而，金星接收到的阳光比地球多得多，之前的研究表明，这种阳光很可能通过将大气中的水分子分解成氢和氧原子，从而使金星的水库沸腾。一旦释放，轻质氢就会通过一种称为“流体动力学逃逸”的过程逃逸到太空中，使金星失去了形成水所需的两种成分中的一种。

这个过程解释了金星的大部分水是如何从大气中蒸发的，很可能是在金星历史的最初十亿年内。然而，这项新研究的研究人员表示，它并没有考虑到在大多数氢原子离开金星后不久，逃逸过程停止后可能留下的最后 330 英尺（100 米）的水量。

“打个比方，假设我倒掉了水瓶中的水。仍然会留下一些水滴，”该研究的主要作者、LASP 的研究科学家迈克尔·查芬 (Michael Chaffin) 在一份声明。剩余的水不可能以同样的方式从金星逸出，但它一定是相对较快地从大气中移走的，才能解释我们今天所知道的炎热、干燥的世界。

在这项新研究中，研究人员建议通过一种称为 HCO+ 解离重组（昵称 DR）的新机制去除残留的水。在此过程中，带正电的氢、碳和氧原子与带负电的电子结合，产生一氧化碳 (CO) 和副产品氢，然后氢逃逸到太空中。研究人员表示，由于水是金星氢库的原始来源，因此这一过程“实际上使金星变得干燥”。根据周一（5 月 6 日）发表在《自然》杂志上的这项研究，金星高层大气反应的计算机模型表明，这种机制缩小了预期和观测到的水流失之间的差距。

查芬在声明中说：“这项工作的一个令人惊讶的结论是，HCO+实际上应该是金星大气中最丰富的离子之一。”

然而，科学家从未在金星上观察到过这种分子。 之前的地球任务并不是为了探测它而设计的，但他们确实测量了大气中产生 HCO+ 的单个反应物。 

即将进行的三项金星任务也不是为了探测这种分子而设计的。 NASA 的 VERITAS 和欧洲远景任务均计划于 2031 年发射，但没有研究发生 DR 过程的金星高层大气中氢损失所需的科学仪器。 NASA 的达芬奇探测器也计划于 2031 年发射，将收集有关大气压力、温度和风的测量数据，但仅限于 43 英里（70 公里）以下。 

因此，确认 HCO+ 的存在并确定金星历史的这一阶段将需要等待很长时间。