Een wetenschapper van de Siberische Federale Universiteit (SFU) en zijn collega's uit Oostenrijk en Duitsland construeerden een fysiek en wiskundig model van planeetvorming ter grootte van Mars en Venus. Het team concludeerde dat Mars geen kans had om een ​​dikke atmosfeer en biosfeer te ontwikkelen. In het geval van Venus, het hing af van zonneactiviteit:volgens de wetenschappers, het slaagde erin zijn atmosfeer te behouden vanwege het feit dat de jonge zon niet erg actief was. De studie is gepubliceerd in Icarus .

Volgens het model, Mars en Venus zijn ontstaan ​​uit protoplaneten (en zij, beurtelings, van gas- en stofwolken). Planeet "embryo's" botsen, waardoor protoplaneten worden gevormd. Ze worden verhit, en magma oceanen worden gevormd. Tijdens hun stolling vormen vluchtige stoffen van de mantels een dikke en hete atmosfeer die voornamelijk bestaat uit water en koolstofdioxide. Echter, vanwege de lage zwaartekracht van planeten ter grootte van Mars en de hoge stellaire EUV-helderheid van jonge sterren, hun atmosfeer heeft de neiging te ontsnappen. Waterstof is vrij licht en gaat voorop, zwaardere elementen (zuurstof, kooldioxide, en edelgassen) mee. Waterstofwind die in de bovenste lagen van de atmosfeer wordt gevormd, kan zwaardere deeltjes van lagere oppikken, zoals een storm in de aardse atmosfeer stof kan wegvoeren, spuitbussen, enzovoort.

De onderzoekers overwogen een breed scala aan mogelijke scenario's die veranderingen in zonneactiviteit beschrijven. Ze gebruikten alle bekende empirische modellen van EUV-afhankelijkheid vanaf de leeftijd van jonge sterren (in miljoenen jaren). Ze beperken ook realistische gevallen door gemodelleerde edelgasisotoopverhoudingen te vergelijken met huidige waarnemingen. Echter, wat het scenario ook is, Marsachtige planeten verloren hun atmosfeer en moesten daarom ook water verliezen. Een atmosfeer heeft slechts tientallen miljoenen jaren nodig om te ontsnappen, wat een zeer korte periode is op de tijdschaal van het zonnestelsel.

"Beschikbare gegevens over de samenstelling van de atmosfeer van Venus stelden ons in staat om in het verleden te kijken en te begrijpen hoe de zon vroeger werkte. Het lijkt erop dat de zonneactiviteit aanvankelijk vrij laag was, " zei Nikolai Erkaev, een co-auteur van het artikel.

In sommige scenario's (met hoge zonneactiviteit) Venus zou zijn atmosfeer hebben verloren, terwijl in andere (matige straling), het zou het hebben behouden, zoals het geval is. Over het algemeen, de resultaten van de modellering zijn in het voordeel van het scenario waarin de zonneactiviteit laag was en de atmosfeer met een kleine hoeveelheid restwaterstof werd gevormd uit een protoplanetaire nevel in vroege accretiestadia. In andere gevallen, er gaat te veel CO2 verloren tijdens planetaire evolutie, wat niet overeenkomt met de huidige toestand van de atmosfeer van Venus. Volgens het model, dat Venus wordt zoals het nu is, de zon zou relatief inactief moeten zijn geweest tijdens de vroege stadia van de ontwikkeling van het zonnestelsel.