Venus este cunoscută sub numele de planeta surorii Pământului. Este aproximativ aceeași dimensiune și masă ca Pământul, este vecinul nostru planetar cel mai apropiat, iar Venus și Pământ au crescut împreună.
Când crești cu ceva și a fost mereu acolo, ai grijă. Ca specie, ne uităm ocazional la Venus și mergem „Huh. Uită-te la Venus. ” Marte, exoplanetele exotice în sistemele solare îndepărtate, și giganții ciudați de gaz și lunile lor din sistemul nostru solar atrag mult mai mult atenția noastră.
Dacă o civilizație îndepărtată ar căuta Sistemul nostru Solar pe planete potențial locuibile, folosind aceleași criterii pe care le facem noi, atunci Venus ar fi o veste pentru prima pagină pentru ei. Este la marginea zonei locuibile și are atmosferă. Dar știm mai bine. Venus este o lume iadică, destul de fierbinte pentru a topi plumbul, cu presiunea atmosferică zdrobitoare și ploaia acidă căzând din cer. Chiar și așa, Venus mai ține secretele pe care trebuie să le dezvăluim.
Unul dintre principalele secrete este: „De ce Venus s-a dezvoltat atât de diferit?
Condițiile de pe Venus reprezintă provocări unice. Istoria explorării lui Venus este plină de topitori sovietici Venera. Sondele orbitale precum Pioneer 12 și Magellan au avut mai mult succes recent, dar atmosfera densă a lui Venus își limitează eficiența. Avansele materialelor și, în special, în circuitele electronice care pot rezista la căldura lui Venus, au sporit speranțele noastre de a explora mai detaliat suprafața lui Venus.
La Atelierul Planetary Science Vision 2050 2017, susținut de Institutul Lunar și Planetar (LPI), o echipă de la Southwest Research Institute (SWRI) a examinat viitorul explorării Venus. Echipa a fost condusă de James Cutts de la JPL.
Grupul a recunoscut mai multe întrebări de arhivare pe care le avem despre Venus:
- Cum putem înțelege formarea atmosferică, evoluția și istoria climatului?
- Cum putem determina evoluția suprafeței și a interiorului?
- Cum putem înțelege natura interacțiunilor interior-suprafață-atmosferă în timp, inclusiv dacă apa lichidă a fost vreodată prezentă?
Întrucât Atelierul Vision 2050 se întinde pe următorii 50 de ani, Cutts și echipa sa au analizat provocările pe care le prezintă condițiile unice ale lui Venus și cum ar putea răspunde la întrebări pe termen scurt, pe termen mediu și pe termen lung.
Obiectivele pe termen scurt pentru explorarea lui Venus includ îmbunătățirea teledetecției din sondele orbitale. Aceasta ne va spune mai multe despre gravitația și topografia lui Venus. Imaginile radar îmbunătățite și imaginea cu infraroșu vor completa mai multe semifabricate. De asemenea, echipa a promovat ideea unei platforme aeriene susținute, a unei sonde profunde și a unui lander cu durată scurtă. Mai multe probe / picături sunt, de asemenea, parte a planului.
Dropsondes sunt dispozitive mici care sunt eliberate în atmosferă pentru a măsura vânturile, temperatura și umiditatea. Sunt folosite pe Pământ pentru a înțelege vremea și fenomenele extreme precum uraganele și pot îndeplini același scop la Venus.
În termenul apropiat, misiunile a căror destinație finală nu este Venus pot răspunde la întrebări. Fly-bys cu nave precum Bepi-Colombo, Solar Probe Plus și misiunile Solar Orbiter ne pot oferi informații bune despre drumul lor spre Mercur și, respectiv, pentru Soare. Aceste misiuni se vor lansa în 2018.
Venus Express de la ESO și Akatsuki din Japonia, (Venus Climate Orbiter), au studiat în detaliu climatul lui Venus, în special chimia și interacțiunile dintre atmosferă și suprafață. Venus Express s-a încheiat în 2015, în timp ce Akatsuki este încă acolo.
Obiectivele la jumătatea perioadei sunt mai ambițioase. Acestea includ un lander pe termen lung pentru a studia proprietățile geofizice ale lui Venus, un lander cu tessera de durată scurtă și două baloane.
Debarcatorul de tesserae va ateriza într-un tip de teren găsit pe Venus cunoscut sub numele de tesserae. Credem că la un moment dat, Venus avea apă lichidă. Dovada fundamentală în acest sens se poate regăsi în regiunile tesserae, dar terenul este extrem de accidentat. Un lander cu durată scurtă care ar putea ateriza și funcționa în regiunile de tip tesserae ne-ar ajuta să răspundem la întrebarea de apă lichidă a lui Venus.
Datorită dezvoltării continue a electronicelor rezistente la căldură, un lander cu durată lungă (luni sau mai multe) devine din ce în ce mai posibil pe termen mediu. În mod ideal, orice proprietar mobil pe termen lung ar putea să parcurgă zeci până la sute de kilometri, pentru a achiziționa un eșantion regional de suprafață Venus. Aceasta este singura modalitate de a lua măsurători de geochimie și mineralogie în mai multe locuri.
Pe Marte, proprietarii sunt alimentați de energie solară. Atmosfera groasă a lui Venus face imposibilă asta. Dar aceeași atmosferă densă care interzice energia solară ar putea oferi o altă soluție: un rover cu vele. Puterea velei de modă veche ar putea ține cheia pentru a vă deplasa pe suprafața lui Venus. Deoarece atmosfera este atât de densă, ar fi necesară doar o mică pânză.
Obiectivele pe termen lung ale lui Cutts și ale echipei sale sunt locurile în care lucrurile devin cu adevărat interesante. Un rover de suprafață de lungă durată este încă pe listă, sau posibil o ambarcațiune de suprafață aproape ca un balon. De asemenea, există o rețea seismică de lungă durată.
O rețea seismică ar începe cu adevărat să dezvăluie secretele din spatele vieții geofizice a lui Venus. În timp ce un proprietar ne-ar oferi estimări ale activității seismice, acestea ar fi brute în comparație cu ceea ce o rețea de senzori seismici ar dezvălui despre funcționarea interioară a lui Venus. O înțelegere mai amănunțită a mecanismelor și a locațiilor cutremurului ar face cu adevărat să te buzeze teoreticienii. Dar este ultimul lucru din listă care ar fi obiectivul final. O misiune de probă-întoarcere.
Ne simțim bine la măsurările in situ pe alte lumi. Dar pentru Venus și pentru toate celelalte lumi pe care le-am vizitat sau dorim să le vizităm, o întoarcere de probă este sfântul graal. Misiunile Apollo au readus sute de kilograme de probe lunare. Alte misiuni de retur-eșantion au fost trimise către Phobos, care a eșuat și către asteroizi, cu diferite grade de succes.
Supunerea unui eșantion la tipul de analiză profundă care poate fi făcută doar pe laboratoare aici pe Pământ este jocul final. Putem continua să analizăm eșantioane pe măsură ce dezvoltăm noi tehnologii pentru a le examina. Știința este iterativă, până la urmă.
Sondajul pentru decadarea planificării științifică din 2003 a identificat importanța unei misiuni de întoarcere a mostrei în atmosfera lui Venus. Un balon ar pluti în nori și o rachetă ascendentă ar lansa un eșantion colectat înapoi pe Pământ. Potrivit lui Cutts și al echipei sale, acest tip de misiune-retur de probă ar putea acționa ca un pas în pas spre o misiune de probă de suprafață.
Un eșantion de suprafață ar fi probabil culmea realizării când vine vorba de înțelegerea lui Venus. Dar, ca majoritatea obiectivelor propuse pentru Venus, va trebui să așteptăm un timp.
Cutts și echipa recunosc că tehnologia care permite explorarea Venus este în flux. Nu mai sunt planificate misiuni în Venus înainte de 2020. Nu au existat propuneri pentru lucrurile precum debarcatorii cu motor, dar noi nu am fost încă acolo. Dezvoltăm electronice rezistente la căldură, dar până acum sunt foarte simple. Sunt multe de făcut.
Pe de altă parte, unele lucruri se pot întâmpla mai devreme. S-ar putea dovedi că putem învăța despre activitatea seismică venusiană de la senzorii orbitali transportați cu balon sau. Echipa spune că „Datorită cuplării mecanice puternice între atmosferă și sol, undele seismice sunt lansate în atmosferă, unde pot fi detectate prin infrasunete pe un balon sau semnături infraroșii sau ultraviolete de pe orbită.” Asta e datorită atmosferei dense a lui Venus. Asta înseamnă că obiectivul de lungă durată al detectării seismice a interiorului Venus ar putea fi mutat la termenul apropiat sau la jumătatea termenului.
Pe măsură ce lucrările la nanosatellite și cubesats continuă, acestea pot juca un rol mai mare la Venus și pot schimba calendarul. NASA vrea să includă acești mici sateliți la fiecare lansare, unde există câțiva kilograme de capacitate în exces. Un grup de acești nanosateliți ar putea forma o rețea de senzori seismici mult mai ușor și mult mai devreme decât o rețea stabilită de senzori de suprafață. O rețea de nanosateliți ar putea servi, de asemenea, ca un releu de comunicații pentru alte misiuni.
Venus nu generează mult zumzet în aceste zile. Descoperirea lumilor asemănătoare Pământului în sistemele solare îndepărtate generează titlu după titlu. Și căutarea de viață mereu populară este centrată pe Marte și pe lunile înghețate / sub-suprafețe ale gigantilor de gaze ai sistemului nostru solar. Dar Venus este încă o țintă tentantă, iar înțelegerea evoluției lui Venus ne va ajuta să înțelegem ce vedem în sistemele solare îndepărtate.
