• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Varför vi behöver gå tillbaka till Venus

    Den 5-6 juni, 2012, NASA:s Solar Dynamics Observatory samlade in bilder av en av de mest sällsynta förutsägbara solhändelserna:Venus transit över solens ansikte. Kredit:NASA/SDO, AIA

    Precis bredvid, kosmologiskt sett, är en planet nästan exakt som jorden. Den är ungefär lika stor, är gjord av ungefär samma grejer och bildad kring samma stjärna.

    Till en främmande astronom ljusår bort, observera solsystemet genom ett teleskop, det skulle vara praktiskt taget omöjligt att skilja från vår egen planet. Men att känna till ytförhållandena på Venus - temperaturen i en självrengörande ugn, och en atmosfär mättad med koldioxid med svavelsyramoln – är att veta att den är allt annat än jordliknande.

    Så hur kommer det sig att två planeter är så lika i position, bildning och sammansättning kan sluta så olika? Det är en fråga som upptar ett ständigt växande antal planetforskare, och motiverar många föreslagna Venus-utforskningsinsatser. Om forskare kan förstå varför Venus blev som den blev, vi kommer att få en bättre förståelse för om en jordliknande planet är regeln eller undantaget.

    Jag är en planetforskare, och jag är fascinerad av hur andra världar kom till. Jag är särskilt intresserad av Venus, eftersom det ger oss en glimt av en värld som en gång kanske inte var så olik vår egen.

    En en gång blå Venus?

    Den nuvarande vetenskapliga synen på Venus säger att någon gång i det förflutna, planeten hade mycket mer vatten än vad dess bentorra atmosfär antyder idag – kanske till och med hav. Men när solen blev varmare och ljusare (en naturlig följd av åldrande), yttemperaturerna steg på Venus, så småningom förångar alla hav och hav.

    Ytan på Venus som ses i dessa omarbetade perspektivbildpanorama från den sovjetiska Venera 13-landaren. Kredit:Don P. Mitchell, CC BY-SA

    Med allt mer vattenånga i atmosfären, planeten gick in i ett skenande växthustillstånd från vilket den inte kunde återhämta sig. Huruvida jordliknande plattektonik (där planetens yttre skikt är uppdelat i stora, mobila pjäser) som någonsin opererats på Venus är okänd. Vatten är avgörande för att plattektoniken ska fungera, och en skenande växthuseffekt skulle effektivt stänga av den processen om den hade fungerat där.

    Men slutet på plattektoniken skulle inte ha inneburit slutet på geologisk aktivitet:planetens betydande inre värme fortsatte att producera magma, som rann ut när voluminösa lavaströmmar och återuppstod större delen av planeten. Verkligen, den genomsnittliga ytåldern på Venus är cirka 700 miljoner år - mycket gammal, säkert, men mycket yngre än de flera miljarder år gamla ytorna på Mars, Merkurius eller månen.

    Utforskningen av Planet 2

    Venus-som-en-våt-världssynen är bara en hypotes:planetforskare vet inte vad som fick Venus att skilja sig så mycket från jorden, inte ens om de två planeterna verkligen började med samma förutsättningar. Människor vet mindre om Venus än vi gör om de andra planeterna i det inre solsystemet, till stor del för att planeten ställer flera unika utmaningar för sin utforskning.

    En konstnärs intryck av hur en tidigare vattenrik Venus kan ha sett ut. Kredit:Daein Ballard, CC BY-SA

    Till exempel, radar behövs för att tränga igenom det ogenomskinliga, svavelsyra moln och se ytan. Det är mycket knepigare än de lätt synliga ytorna på Månen eller Merkurius. Och den höga yttemperaturen – 470 grader Celsius (880 grader Fahrenheit) – gör att konventionell elektronik inte håller mer än några timmar. Det är långt ifrån Mars, där rovers kan verka i mer än ett decennium. Delvis på grund av värmen, surhet och mörk yta, sedan, Venus har inte haft ett ihållande program för utforskning under de senaste decennierna.

    Som sagt, det har varit två dedikerade Venus-uppdrag under 2000-talet:European Space Agencys Venus Express, som fungerade från 2006 till 2014, och rymdfarkosten Akatsuki från Japan Aerospace Exploration Agency i omloppsbana.

    Människor har inte alltid ignorerat Venus. Det var en gång planetarisk utforsknings älskling:mellan 1960- och 1980-talen, cirka 35 uppdrag skickades till den andra planeten. NASA Mariner 2-uppdraget var det första rymdskeppet som framgångsrikt genomförde ett planetmöte när det flög förbi Venus 1962. De första bilderna som returnerades från ytan av en annan värld skickades från den sovjetiska Venera 9-landaren efter att den landade 1975. Och Landern Venera 13 var den första rymdfarkosten som returnerade ljud från en annan världs yta. Men det sista uppdraget som NASA lanserade till Venus var Magellan 1989. Den rymdfarkosten avbildade nästan hela ytan med radar innan dess planerade undergång i planetens atmosfär 1994.

    Ljus med synlig våglängd kan inte penetrera det tjocka molnskiktet på Venus. Istället, radar krävs för att se ytan från rymden. Detta är en global radarbildmosaik av planeten, sammanställd med data som returnerats av Magellan-uppdraget. Kredit:SSV/MIPL/MAGELLAN TEAM/NASA

    Tillbaka till Venus?

    De senaste åren, flera NASA Venus-uppdrag har föreslagits. Det senaste planetuppdraget som NASA valde är ett kärnkraftsdrivet farkost som heter Dragonfly, avsedd för Saturnus måne Titan. Dock, ett förslag för att mäta sammansättningen av Venus yta valdes ut för vidare teknologiutveckling.

    Andra uppdrag som övervägs inkluderar ett av ESA för att kartlägga ytan i hög upplösning, och en rysk plan att bygga vidare på sitt arv som det enda landet som framgångsrikt satte en landare på Venus yta.

    Cirka 30 år efter att NASA satte kurs mot vår helvetesgranne, framtiden för Venus-utforskningen ser lovande ut. Men ett enda uppdrag – en radarbana eller till och med en långlivad landare – kommer inte att lösa alla enastående mysterier.

    Magellan-uppdraget sjösattes från Atlantis lastrum den 4 maj, 1982. Rymdfarkostens högförstärkningsantenn är synlig överst på bilden. Kredit:NASA

    Snarare, ett uthålligt program för utforskning behövs för att föra vår kunskap om Venus där vi förstår den såväl som Mars eller Månen. Det kommer att ta tid och pengar, men jag tror att det är värt det. Om vi ​​kan förstå varför och när Venus kom att bli som det är, vi kommer att få ett bättre grepp om hur en värld i jordstorlek kan utvecklas när den är nära sin stjärna. Och, under en ständigt lysande sol, Venus kan till och med hjälpa oss att förstå själva jordens öde.

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com