Venera je poznata i kao planeta sestre Zemlje. Otprilike je iste veličine i mase kao i Zemlja, nama je najbliži planetarni susjed, a Venera i Zemlja su odrastali zajedno.
Kad odrastete s nečim, a stalno je bilo tamo, prihvatajte zdravo za gotovo. Kao vrsta, povremeno se zavirimo u Veneru i krenemo „Huh. Pogledajte Veneru. " Mars, egzotični egzoplaneti u dalekim solarnim sustavima i čudni plinski divovi i njihovi mjeseci u našem Sunčevom sustavu privlače mnogo više naše pozornosti.
Ako bi daleka civilizacija pretraživala naš Sunčev sustav za potencijalno naseljene planete, koristeći iste kriterije kao i mi, tada bi Venera za njih bila novost na naslovnici. Na rubu je naseljene zone i ima atmosferu. Ali znamo bolje. Venera je pakleni svijet, dovoljno vruća da rastopi olovo, a s neba padaju atmosferski tlak i kisela kiša. Unatoč tome, Venera još uvijek čuva tajne koje trebamo otkriti.
Glavna među tim tajnama je: „Zašto se Venera razvila tako drugačije?
Uvjeti na Veneri predstavljaju jedinstvene izazove. Povijest istraživanja Venere obasjana je otopljenim sovjetskim sondirom Venere. Orbitalne sonde poput Pioneer-a 12 i Magellan u posljednje vrijeme imaju više uspjeha, ali gusta atmosfera Venere i dalje ograničava njihovu učinkovitost. Napredak u materijalima, a posebno u elektroničkom krugu koji može podnijeti Venerovu toplinu, uložio je u našu nadu da ćemo detaljnije istražiti površinu Venere.
Na radionici Planetarne znanosti o viziji 2050 2017., koju je organizirao Lunarni i planetarni institut (LPI), tim s Instituta za istraživanje jugozapada (SWRI) ispitao je budućnost istraživanja Venere. Tim je vodio James Cutts iz JPL-a.
Grupa je prepoznala nekoliko neriješenih pitanja koja imamo o Veneri:
- Kako možemo razumjeti atmosfersku formaciju, evoluciju i povijest klime?
- Kako možemo odrediti evoluciju površine i unutrašnjosti?
- Kako možemo razumjeti prirodu međudjelovanja unutrašnjosti i atmosfere tijekom vremena, uključujući i je li tekuća voda ikad prisutna?
Budući da se radionica Vision 2050 bavi cijelom sljedećih 50 godina, Cutts i njegov tim razmotrili su izazove koje predstavljaju Venusovi jedinstveni uvjeti i kako mogu odgovoriti na pitanja u kratkom, srednjoročnom i dugoročnom razdoblju.
Kratkoročni ciljevi za istraživanje Venere uključuju poboljšane daljinske senzacije iz orbitalnih sondi. Ovo će nam reći više o gravitaciji i topografiji Venere. Poboljšani radarski i infracrveni snimci popunit će više praznina. Tim je također promovirao ideju o održivoj zračnoj platformi, dubokoj sondi i sletju kratkog trajanja. Višestruke sonde / dropsonde također su dio plana.
Dropsonde su mali uređaji koji se ispuštaju u atmosferu za mjerenje vjetrova, temperature i vlage. Na Zemlji se koriste za razumijevanje vremena i ekstremnih pojava poput uragana, a istu svrhu mogu ispuniti i Venera.
U kratkom roku, misije čije krajnje odredište nije Venera također mogu odgovarati na pitanja. Leteći zrakoplovi poput Bepi-Colombo, Solar Probe Plus i misije Solar Orbiter mogu nam dati dobre informacije o njihovom putu do Merkura i Sunca. Te će se misije pokrenuti 2018. godine.
ESO-ov Venus Express i japanski Akatsuki (Venus Climate Orbiter) detaljno su proučavali klimu Venere, posebno njezinu kemiju i interakcije između atmosfere i površine. Venus Express završio je 2015. godine, dok je Akatsuki još uvijek tu.
Srednjoročni ciljevi su ambiciozniji. Uključuju dugotrajno zemljište za proučavanje Geofizičkih svojstava Venere, kratkotrajno tessersko zemljište i dva balona.
Zemljište tesserae sletjelo bi u tip terena koji se nalazi na Veneri poznat kao tesserae. Mislimo da je u jednom trenutku Venera imala tekuću vodu na sebi. Temeljni dokazi za to mogu se nalaziti u regijama tesserae, ali je teren izuzetno težak. Zemljište kratkog trajanja koje bi moglo sletjeti i djelovati u tesserajskim regijama pomoglo bi nam da odgovorimo na pitanje tekuće vode Venere.
Zahvaljujući kontinuiranom razvoju toplinski otporne elektronike, dugotrajno lander (u mjesecima ili više) postaje srednje izvedivo. U idealnom slučaju, bilo koja dugotrajna mobilna zemlja mogla bi proći desetke do stotine kilometara kako bi stekla regionalni uzorak površine Venere. To je jedini način mjerenja geohemije i mineralogije na više nalazišta.
Na Marsu zemljaci imaju solarno napajanje. Venera gusta atmosfera to čini nemogućim. No, ista gusta atmosfera koja zabranjuje solarnu energiju mogla bi ponuditi drugo rješenje: rover s pogonom na jedra. Staromodna snaga jedra mogla bi biti ključ za kretanje po površini Venere. Kako je atmosfera tako gusta, bilo bi potrebno samo malo jedro.
Dugoročni ciljevi Cuttsa i njegovog tima su gdje stvari postanu stvarno zanimljive. Na popisu je još uvijek dugotrajni površinski rover, ili možda brod u blizini površine poput balona. Također postoji dugotrajna seizmička mreža.
Seizmička mreža zaista bi počela otkrivati tajne koje stoje iza geofizičkog života Venere. Dok bi nam zemljoposjed dao procjene seizmičke aktivnosti, one bi bile grube u usporedbi s mrežom seizmičkih senzora koji bi otkrili unutarnje djelovanje Venere. Detaljnije razumijevanje potresnih mehanizama i lokacija doista bi zbunjivalo teoretičare. Ali to je konačna stvar na popisu koja bi bila krajnji cilj. Misija za povratak uzorka.
Postajemo dobri u mjerenjima in situ na drugim svjetovima. Ali za Veneru i za sve ostale svjetove koje smo posjetili ili želimo posjetiti, uzorak povratka je sveti gral. Misije Apolona donijele su stotine kilograma mjesečevih uzoraka. Ostale misije za povratak uzoraka poslane su Fobosu, koji nije uspio, i asteroidima, s različitim stupnjevima uspjeha.
Podvrgavanje uzorka vrsti duboke analize koja se može učiniti samo u laboratorijima ovdje na Zemlji je krajnja igra. Možemo nastaviti analizirati uzorke dok razvijamo nove tehnologije kako bismo ih mogli ispitati. Napokon je znanost iterativna.
Dekadno istraživanje planetarnih znanosti iz 2003. utvrdilo je važnost uzorka povratka misije u atmosferu Venere. Balon bi lebdio visoko u oblacima, a uzlazna raketa lansirala bi sakupljeni uzorak natrag na Zemlju. Prema Cuttsu i njegovom timu, ova vrsta misije vraćanja uzorka mogla bi djelovati kao odskočna daska do misije površinskog uzorka.
Površinski uzorak će vjerojatno biti vrhunac postignuća kada je u pitanju razumijevanje Venere. No, kao i većina predloženih ciljeva za Veneru, morat ćemo neko vrijeme pričekati.
Cutts i tim priznaju da je tehnologija koja omogućava istraživanje Venere u protoku. Ne planiraju se više misije na Veneru do 2020. Bilo je prijedloga za stvari poput zemljanih broda, ali još nismo tamo. Razvijamo elektroniku otpornu na toplinu, ali do sada su vrlo jednostavni. Treba puno posla.
S druge strane, neke se stvari mogu dogoditi i prije. Može se ispostaviti da o venezijskoj seizmičkoj aktivnosti možemo učiti pomoću senzora koji se prenose balonom ili u orbiti. Tim kaže da "Zbog snažne mehaničke povezanosti atmosfere i tla, u atmosferu se lansiraju seizmički valovi gdje ih se može otkriti infrazvukom na balonu ili infracrvenim ili ultraljubičastim potpisima iz orbite." To je zahvaljujući guskoj atmosferi Venere. To znači da bi se dugoročni cilj seizmičkog senziranja unutrašnjosti Venere mogao prebaciti na kratkoročni ili srednjoročni.
Dok se rad na nanotelitima i kockama nastavlja, oni mogu igrati veću ulogu na Veneri i pomicati vremenske rokove. NASA želi uključiti te male satelite na svako lansiranje gdje postoji nekoliko kilograma viška. Skupina ovih nanosatelita mogla bi formirati mrežu seizmičkih senzora mnogo lakše i mnogo brže od uspostavljene mreže površinskih senzora. Mreža nanotelita mogla bi poslužiti i kao komunikacijski relej za druge misije.
Venera ovih dana ne stvara puno zujanja. Otkrivanje zemaljskih svjetova u udaljenim solarnim sustavima stvara naslov nakon naslova. I uvijek popularna potraga za životom usredotočena je na Mars i ledene / podzemne mjesečeve plinove divova Sunčevog sustava. Ali Venera je i dalje mučna meta, a razumijevanje Venerovog evolucije pomoći će nam da shvatimo što vidimo u udaljenim Sunčevim sustavima.
