Den 13 november Moa Persson, Svenska Institutet för rymdfysik (IRF) och Umeå universitet, kommer att försvara sin doktorsavhandling. Hennes avhandling visar att endast en liten del av det historiska vatteninnehållet på Venus har gått förlorat till rymden under de senaste 4 miljarder åren. Det är mycket mindre än vad forskare tidigare trodde.

Uppsatsen bygger på analyser av hur solvinden, en ström av laddade partiklar från solen, påverkar den venusiska atmosfären och får atmosfäriska partiklar att fly till rymden. Moa Persson har analyserat data från IRF:s rymdinstrument ASPERA-4, ombord på Europeiska rymdorganisationens rymduppdrag Venus Express.

"Venus yta idag är jämförbar med helvetet. Den är extremt torr och har en temperatur på 460 grader men historiskt sett var ytan mer gästvänlig med en mängd vatten som kunde nå ett djup av flera hundra meter om den spreds lika över ytan. Detta vatten har försvunnit från Venus. Min avhandling visar att endast några decimeter av detta vatten har flytt ut i rymden, säger Moa Persson.

Studierna baseras på mätningar av joner (laddade partiklar) i närheten av Venus. I genomsnitt flyr två protoner från atmosfären för varje syrejon. Detta tyder på en förlust av vatten. Variationer i solvinden och solinstrålningen påverkar hur många joner som kommer ut.

Moa Perssons avhandling visar att antalet flyktande protoner varierar över solcykeln. Fler protoner flyr ut under solminimum än under solmaximum eftersom många protoner återvänder till Venus under solmaximum. Antalet utströmmande syrejoner påverkas mest av variationer i solvinden.

"I mitt examensarbete har jag räknat ut hur mycket vatten som har flytt ut från Venus tidigare. Jag har tittat på hur jonflykten påverkas av solvindens variationer idag och hur solvinden har förändrats över tid, hur mycket vatten har flytt ut från Venus. säger Moa Persson.

Resultaten av avhandlingen kan jämföras med liknande studier av Mars och jorden. Jämförelserna mellan de tre syskonplaneterna ger en mer heltäckande bild av solvindens effekter på planetariska atmosfärer. Till exempel jorden, med sitt starka magnetfält, har en större förlust av atmosfär till rymden än både Venus och Mars.

"Jag hoppas att ytterligare jämförelser kommer att göras av de atmosfäriska förlusterna av Venus, Jorden och Mars. Detta är särskilt intressant nu när tecken på liv kan ha hittats på Venus, säger Moa Persson.