Slika oblaka Venere kako je 2019. godine fotografirana Akatsukijevim ultraljubičastim instrumentom.
(Slika: © projekt planeta-C)
Desetljećima su znanstvenici sumnjali da vijci struje pulsiraju kroz gustu atmosfera Venere, možda blistajući od kiselih oblaka svijeta.
Uzbudljivi pogledi podigli su nadu, ali svi su savjeti. Znanstvenici trebaju konačnije znakove, koji ostaju neizbježni čak tri godine u našoj posvećenoj orbiti munje bliski planet, To je spora, frustrirajuća, zbunjujuća stvarnost znanosti koja često iskorači iz priča otkrića.
"Kad čitate knjige o povijesti, sve se nekako čita poput križaljke: znate, netko je došao i izmjerio ovo i utvrdio da je ovo i sve u redu", Ralph Lorenz, planetarni znanstvenik s Laboratorija za primijenjenu fiziku Sveučilišta Johns Hopkins i vodeći autor novog rada o promatranim posvećenim instrumentima munje na Veneri, rekao je za Space.com. "To je zapravo mnogo više kao detektivska priča, gdje detektiv dobiva ovo svjedočenje od te osobe i ovo svjedočenje od te osobe."
I do sada, taj detektiv nije postigao veliki napredak razbijajući slučaj. "Nemoguće je sve prijavljena opažanja uzeti po nominalnoj vrijednosti i smisliti ih", rekao je Lorenz. Ništa se posebno ne zbraja.
Sva moguća opažanja gromobrana do danas su u najboljem slučaju slučajna. Sovjetska sonda Venera 9 vidjela je odsjaj koji je mogao biti fleka boje. Nekoliko kasnije Sonde za Veneru nosio detektore munje, ali njihovi podaci ne odgovaraju onome što bi znanstvenici očekivali. Astronomi koji su 1993. upotrebljavali teleskop u Arizoni uočili su seriju bljeskova, iako i oni nemaju sasvim smisla. Niz magnetskih impulsa koji su vidjeli Europska svemirska agencija Venus Express mogao je stvoriti neki drugi fenomen.
Čak je i pažljiv eksperiment koji je provela NASA-ina misija Cassini prije dugog puta do Saturna doveo do još veće zbrke. Svemirska letjelica nosila je radio detektor i trebalo joj je ionako letjeti pored Zemlje i Venere kako bi stigla do cilja. No, dok je instrument na Zemlji pokupio više od tisuću bljeskova, na Veneri nije uhvatio nijedan.
Unesi Akatsuki, misija japanske orbite za nadgledanje našeg dobro osmišljenog susjeda. Svemirska letjelica lansirana je 2010. godine, ali nekoliko mjeseci kasnije, opekotina koja je trebala staviti sondu u orbitu oko Venere, završila je rano, nagnuvši vozilo u svemir. Pet godina kasnije, lebdio je dovoljno blizu da je napravio još jedan pokušaj orbite, koja je uspjela, Ali svemirska letjelica nije uspjela doći do svoje izvorne orbite i sada kruži planetom na većoj udaljenosti od planirane.
To je posebno izazovno za gromobransku kameru koja sada može prikupiti podatke brzinom od jedne desetine onoga što je instrument mogao postići da je dolazak svemirskog broda protekao bez problema. Sve rečeno, Akatsukijeve nevolje značilo je da je munja sakupila tek sramežljivo 17 sati podataka.
Ali u svih tih sati, Lorenz i njegovi koautori primijetili su nulte bljeskove. Isti instrument koji prikuplja iste podatke na Zemlji vidio bi stotine, rekao je. Ali na Veneri, zilch. Ni jedan. (Istraživanje je opisano u radu objavljenom 3. srpnja u časopisu Geophysical Research Letters.)
Umjesto rješenja, znanstvenici su dobili složeniju zagonetku.
"Ako uopće ne vidite bljeskalice, to ne znači da nema bljeskova; moglo bi značiti da ih ima i promašili ste ih", Karen Aplin, fizičarka sa sveučilišta Bristol u Engleskoj, koja studira planetarno munje, ali nije bila uključena u nova istraživanja, rekao je za Space.com. "Kažu da možda nema munje ili da je munja negdje zbijena ili da je to vrlo rijetko i da se to događa u naletima, a slučajno ih još nisu vidjeli. I sugeriraju da bi to radio otkrivanje moglo biti koju uzrokuje nešto različito od munje - tako da izgledaju poput munje, ali možda nisu. "
Venera nije jedino mjesto gdje je munja bila neuhvatljiva meta. Aplin je rekao da znanstvenici vjeruju da više planeta u našem Sunčevom sustavu nije sport ovih električnih zasljepljivača. Zemlje su, naravno, najlakše proučiti. Ali misije poput Voyager sonde a Galileo je opazio munje na Jupiteru i Saturnu. Na oba plinska diva atmosfere sadrže dovoljno vodene pare za domaćinstvo više-manje zemaljske munje.
Čini se da Uran i Neptun blistaju, iako znanstvenici imaju podatke sa samo jednog svemirskog broda na ta mjesta, sonde Voyager 2. Ovi udaljeni ledeni divovi su premalo razumljeni da bi znanstvenici mogli precizno nagađati kako mogu se pojaviti takvi bljeskovi.
Sumnja se da i na Marsu vlada munja, iako je jednako neuhvatljiv kao i njegov venerski kolega. Znanstvenici vjeruju Crvene planete munje - da postoji - gurale bi se čestice prašine koja se trljaju jedna o drugu na vjetru, vanzemaljska mimika vulkanske munje koja se formira u oblacima kamenih čestica izbačenih erupcijom ovdje na Zemlji.
Znanstvenici su već prolazili tim neobičnim putom munje, prije najvećeg mjeseca Saturna, Titana. Kad je Europska svemirska agencija gradila svoje Sonda za Titan, brinuli su se da će trebati ploviti gromobrani, ali lov na takav fenomen pojavio se prazan. "Titan je još jedno od ovih mjesta gdje, nakon dugog i opsežnog proučavanja, sada imamo poprilično stroge gornje granice količine munje", rekao je Lorenz. "Ne možemo reći da se to ne događa, ali nismo vidjeli da se to događa."
Ali dok Venera zrcali Zemlju na mnogo jezivih načina, njezino je munje objašnjeno, budući da je njena atmosfera potpuno drugačija, sastavljena pretežno od sumporne kiseline koja ne može održati električni naboj, rekao je Aplin. "Jedna od stvari o Veneri munja je da ne razumijemo kako bi ona nastala."
Neznanje o tome kako bi se to stvorilo, također otežava predviđanje gdje to potražiti. A munje nisu nužno ravnomjerno raspoređene u vremenu i prostoru. Na primjer, na Zemlji, munje su najčešće u popodnevnim satima i nad kopnom. Znanstvenici nisu uspostavili ekvivalentnu vezu s Venerom, ali Lorenz je rekao da je jedna hipoteza da se munje mogu najčešće nalaziti u sumrak, dok se oblaci hlade, a iznad planinskog lanca, što Akatsuki podaci već dokazuju mogu stvoriti još jedan atmosferski fenomen nazvan a luk vala, Rezultat bi bili bljeskovi koji su vrlo koncentrirani u vremenu i prostoru - a to znači da ih je teško uočiti.
Znanstvenici ne pokušavaju pronaći munju samo kako bi utvrdili koji je odredište sunčevog sustava najbrži: Munja je vezana za mnoštvo atmosferskih karakteristika koje znanstvenici žele bolje razumjeti o našem svijetu. "Ako otkrijete munje, pomoću nje možete zaključiti ostala svojstva planeta i njegove atmosfere", rekao je Aplin. "To je prilično korisna stvar za mjerenje, jer će vam reći nekoliko stvari odjednom."
Jedna od tih stvari je i koliko je svijet siguran istražiti. "To je opasnost, pa želite znati postoji li negdje munja jer bi mogla zarobiti vaš svemirski brod ili bi mogla zarobiti vaše astronaute i može činiti stvari poput ugasiti elektroenergetske sustave", rekao je Aplin.
A praktičnost nije jedina motivacija: Znanstvenici pokušavaju shvatiti kako i koliko često nastaju život sumnjaju da bi energija i kemija munje mogli igrati vitalnu ulogu u povezivanju života s geologije, "Munja bi mogla biti povezana s izvorima života", rekao je Aplin. "Munja donosi energiju u sustav koji bi mogao biti uključen u konačan život."
Barem se na Veneri nalazi samo trag koji znanstvenici trebaju da razvrstaju zagonetku. Akatsuki je ostao u ormariću munje dulje od nade u orbiti. Možda će uskoro neki drugi svemirski brod uslijediti u svom probudu. Lorenz je sugerirao da bi buduća misija mogla nositi trostruki radiopoloženi detektor munje, koji će znanstvenicima omogućiti da pronađu bilo kakve bljeskove koje su izmjerili, kao i instrumente podešene na planetarno elektromagnetsko polje.
Praktičnije, neki od okolnih dokaza za munje u Venera proizlazi iz opažanja koje su napravili teleskopi temeljeni upravo ovdje na Zemlji, i takav bi rad mogao završiti rješavanjem misterije. Ali to bi mogla biti i potjera za divljim guskama koja završava ničim za što bi se pokazala.
Ta guska jurnjava možda se već odvijala, možda čak i više puta, a da znanstvenici nisu znali za uzaludne potrage svojih kolega. "Shvaćate kako ljudi previše ne žele objavljivati" neuspješne "eksperimente", rekao je Aplin. "Pa može biti da su ljudi gledali i ništa nisu vidjeli i nisu objavili."
Možda su tu Lorenz i njegovi koautori doista istupili naprijed: izdavanjem svojih munja, unatoč činjenici da se završava neprestanom zagonetkom, bez ikakvog vezivanja labavih krajeva koje zagonetni romani nude na tako duboko zadovoljstvo.
I naposljetku, uvijek postoji šansa da detektivski prizor izloži tragove koji nedostaju i koji će mu dati svejedno, može stići, jednog dana.
"To je u mnogočemu nečuvan rezultat, da nismo otkrili optičke bljeskove", rekao je Lorenz. "Moguće je da je Akatsuki upravo bio nesretan. Sljedeći put kada budemo vidjeli opazit ćemo stotine bljeskova, a to bi bilo vrlo uzbudljivo."
- "Vulkan vode" pretvara se u gromobrane u ovoj elektrificirajućoj slici
- Munja pogodila rusku raketu tijekom lansiranja satelita (ali sve je u redu)
- Fotografije: Zemljina munja sa svemira
Bilješka urednika: Ovaj je članak ažuriran kako bi uključivao poveznicu na istraživački rad. Pošaljite Meghan Bartels na [email protected] ili slijedite je @meghanbartels, Prati nas na Twitteru @Spacedotcom i dalje Facebook.