Venus is decennialang gehuld in een sluier van mysterie, wat een beleefde manier is om te zeggen dat wetenschappers geen idee hadden waar ze naar keken. De gelige "lagere nevel" onderaan de atmosfeer werd voor het eerst opgemerkt door de Venera- en Pioneer Venus-sondes in de jaren zeventig - ruimtevaartuigen die erin slaagden beelden van de planeet terug te sturen maar de nevel op handige wijze volledig onverklaard lieten. Nu, na ongeveer vijf decennia van collectief hoofdkrabben, is het mysterie opgelost.

De nevel blijkt een opeenhoping van deeltjes van meteorieten te zijn. "Vallende sterren" die in de atmosfeer verbranden laten kosmisch stofdeeltjes achter, en nadat zwavelzuur met deze deeltjes reageert, blijft er een nevel achter. Planetaire wetenschapper Hiroki Karyu en zijn onderzoeksteam aan de Tohoku Universiteit in Sendai City, Japan, ontdekten eindelijk hoe de nevel zich vormt met behulp van een microfysisch model - wat precies is wat het klinkt: de processen op microschaal die wolken en neerslag creëren op Aarde en andere hemellichamen.

"De continue instroom van kosmisch stof is voldoende om deze lagere nevel met de deeltjesgrootteverdeling die door de entry-sondes is waargenomen in stand te houden," zei Karyu in een studie gepubliceerd in Nature Astronomy. "Deze neveldeeltjes van kosmische oorsprong fungeren als efficiënte condensatiekernen, waardoor wolkvorming in het hoofdwolkendek wordt bevorderd, zelfs ver van hun oorspronkelijke bron."

Eerdere speculatie wees naar vulkanische as. Venus is de meest vulkanisch actieve planeet in ons Zonnestelsel, met tekenen van vulkanisme die voor het eerst werden waargenomen door de Magellan-sonde in het begin van de jaren negentig, en recente studies hebben aangetoond dat het zelfs vulkanisch actiever is dan eerder gedacht. Maar de onderzoekers ontdekten dat as dat door Venusiaanse vulkanen wordt uitgestoten niet de bron van neveldeeltjes is. Oppervlaktestof werd ook uitgesloten. Karyu ontdekte dat zelfs met veel grotere instromen van vulkanisch of oppervlaktestof, de deeltjes nog steeds niet op de juiste manier met de zwavel in de atmosfeer zouden reageren om de nevel te vormen.

In plaats van simpelweg stof te accumuleren, vormt Venus' nevel zich via een proces dat begint op een vergelijkbare manier als hoe wolken op Aarde ontstaan. Wolken ontstaan via condensatiekernen - kleine aerosoldeeltjes die in de atmosfeer zweven, variërend van stof en roet tot vulkanische as en zelfs zeezout. Vloeibaar water kan ook rond ijs condenseren. Watermoleculen zijn meestal te schaars om zichzelf in de lucht te binden, maar ze hechten zich aan de oppervlakken van deze hygroscopische deeltjes en vormen de kern van een wolkendruppel. Deze druppels accumuleren vervolgens tot wolken.

Karyu en zijn team gebruikten een microfysische simulatie om aan te tonen hoe kosmisch stof de lagere nevel vormt. Wanneer ruimtestenen door de zwaartekracht van de planeet worden aangetrokken, schieten ze door de atmosfeer en komen ze gasdeeltjes tegen die wrijving veroorzaken. Hoe sneller en verder een meteoriet valt, hoe meer wrijving het ondervindt, waardoor het verbrandt en een spoor van deeltjes achterlaat. Net zoals waterdeeltjes op Aarde rond stof condenseren, condenseren druppels zwavelzuur op het oppervlak van de meteorietdeeltjes die boven Venus zweven.

De onderzoekers ontdekten dat meteorietdeeltjes de wolkproductie op Venus verhogen omdat ze meer mogelijkheden voor condensatie bieden. Maar verrassend genoeg betekenen meer deeltjes niet meer wolkendruppels. In plaats daarvan klonteren verschillende deeltjes samen en vormen grotere clusters voordat zwavelzuur eromheen condenseert. Wolken van deze condensaten worden steeds zwaarder tot ze wegzinken in de verzengende lagere atmosfeer, waar het zwavelzuur verdampt bij temperaturen die kunnen oplopen tot 100° C (212° F). De achterblijvende naakte deeltjes vormen de nevel.

Het ontdekken wat de lagere nevel op Venus creëert, loste onverwacht nog een mysterie op. Iets in de atmosfeer van Venus absorbeerde ultraviolette stralen, maar tot nu toe waren wetenschappers er niet zeker van wat het precies was. Meteorieten bevatten vaak metalen zoals magnesium, silicium en ijzer, en ijzerverbindingen werden eerder gespeculeerd als absorbeerders. De magnes