Venus har tillbringat decennier höljd i en slöja av mystik, vilket är ett artigt sätt att säga att forskarna inte hade en aning om vad de tittade på. Den gulaktiga "lägre disen" vid botten av dess atmosfär upptäcktes först av Venera- och Pioneer Venus-sonderna på 1970-talet – rymdfarkoster som lyckades skicka tillbaka bilder av planeten men bekvämt nog lämnade disen helt oförklarad. Nu, efter ungefär fem decennier av kollektivt huvudkliande, har mysteriet lösts.

Disen visar sig vara en ansamling av partiklar från meteoriter. "Stjärnfall" som brinner upp i atmosfären lämnar efter sig kosmiskt stoft, och efter att svavelsyra interagerar med dessa partiklar bildas en dis. Planetforskaren Hiroki Karyu och hans forskarteam vid Tohoku-universitetet i Sendai, Japan, lyckades äntligen lista ut hur disen bildas med hjälp av en mikrofysikalisk modell – vilket är precis vad det låter som: de mikroskaliga processer som skapar moln och nederbörd på jorden och andra himlakroppar.

"Det kontinuerliga inflödet av kosmiskt stoft är tillräckligt för att upprätthålla detta lägre dislager med den partikelstorleksfördelning som observerats av inträngningssonderna", säger Karyu i en studie publicerad i Nature Astronomy. "Dessa dispartiklar av kosmiskt ursprung fungerar som effektiva kondensationskärnor och främjar molnbildning i det huvudsakliga molntäcket även långt från sin ursprungliga källa."

Tidigare spekulationer pekade på vulkanisk aska. Venus är den mest vulkaniskt aktiva planeten i vårt solsystem, med tecken på vulkanism som först observerades av Magellan-sonden i början av 1990-talet, och nyare studier har visat att den är ännu mer vulkaniskt aktiv än man tidigare trott. Men forskarna fann att aska som spottas ut av venusianska vulkaner inte är källan till dispartiklarna. Ytstoft uteslöts också. Karyu fann att även med mycket större inflöden av vulkaniskt stoft eller ytstoft skulle partiklarna fortfarande inte interagera med atmosfärens svavel på rätt sätt för att bilda disen.

Istället för att bara ackumulera stoft bildas Venus dis genom en process som börjar på liknande sätt som hur moln bildas på jorden. Moln uppstår via kondensationskärnor – små aerosolpartiklar som flyter omkring i atmosfären, allt från stoft och sot till vulkanisk aska och till och med havssalt. Flytande vatten kan också kondensera runt is. Vattenmolekyler är vanligtvis för glesa för att binda till sig själva i luften, men de fastnar på ytan av dessa hygroskopiska partiklar och bildar kärnan i en molndroppe. Dessa droppar ackumuleras sedan till moln.

Karyu och hans team använde en mikrofysikalisk simulering för att visa hur kosmiskt stoft bildar den lägre disen. När rymdstenar dras in av planetens gravitation skjuter de genom atmosfären och möter gaspartiklar som orsakar friktion. Ju snabbare och längre en meteorit faller, desto mer friktion möter den, vilket får den att brinna upp och lämna ett spår av partiklar efter sig. Precis som vattenpartiklar kondenserar runt stoft på jorden, kondenserar droppar av svavelsyra på ytan av meteoritpartiklarna som svävar över Venus.

Forskarna fann att meteoritpartiklar ökar molnproduktionen på Venus eftersom de ger fler möjligheter till kondensation. Men överraskande nog betyder fler partiklar inte fler molndroppar. Istället klumpar flera partiklar ihop sig och bildar större kluster innan svavelsyra kondenserar runt dem. Moln av dessa kondensat fortsätter att växa sig tyngre tills de sjunker ner i den brännande lägre atmosfären, där svavelsyran avdunstar vid temperaturer som kan nå 100° C (212° F). De nakna partiklarna som lämnas kvar bildar disen.

Att ta reda på vad som skapar den lägre disen på Venus löste oväntat ett annat mysterium. Något i Venus atmosfär hade absorberat ultravioletta strålar, men fram till nu hade forskarna varit osäkra på exakt vad det var. Meteoriter innehåller ofta metaller som magnesium, kisel och järn, och järnföreningar hade tidigare spekulerats vara absorbenter. Magnes