Veenusele mineku juhtum

David Grinspoon nägi välja nii, nagu oleks keegi surnud. Oli 2017. aasta jaanuar ja astrobioloog oli just halbu uudiseid saanud.

Seotud sisu

• Eksootiliste eksoplaneetide mõistmiseks peaksime alustama omaenda tagaaiast
• Kes peaks juhtima, kui inimesed hakkavad kolonneerima teisi planeete?
• Teadlased leidsid seitse maapõhist planeeti, mis tiirlevad lähedalasuva tähe ümber

NASA teatas hiljuti oma avastusprogrammi konkursi tulemustest, mis otsustab, kuhu agentuur oma järgmise kosmosesondi saadab. Valikud: kaks asteroidimissiooni või kaks üksikut Veenuse orbiiti (teine ​​võimalus hõlmas infrapuna kosmoseteleskoopi). Grinspoon oli Veenust uurinud suurema osa oma 30-aastasest karjäärist. Kuid NASA oli tema kohmetuseks asteroididega kaasa läinud.

"Inimesed räägivad Maa 2.0 leidmisest, " rääkis Grinspoon mulle Ameerika astronoomiaühingu talvisel koosolekul, pettumus ilmnes tema hääles. "Meil istub seal otse Maa 2.0 ja me eira seda."

Viimase 65 aasta jooksul on NASA saatnud Marsile üheksa orbiiti ja kaheksa maandurit või roverit, mis kutsub esile Punase Planeedi üldsuse lummuse. Sama aja jooksul on agentuur saatnud vaid kolm orbiiti Veenusele, planeedile, mille suurus ja mass on meie omale nii lähedal, et seda nimetatakse sageli “Maa kaksikuks”. Grinspoon ütleb, et see on häbi, kuna Veenusel on potentsiaal et rääkida meile palju rohkem nii meie enda planeedi kui ka teiste päikeste ümber olevate Maa-sarnaste maailmade kohta.

Täna on Veenus suitsune surmapüüdur, paksu atmosfääriga, mis püüab soojust Maa enda globaalse soojenemise efekti äärmuslikku versiooni. Kuid kunagi võõrustas see vedelaid ookeane ja võis olla Päikesesüsteemi esimene asustatav planeet. Mõistmine sellest, mille tõttu Veenuse spiraal kontrolli alt väljus, võib aidata teadlastel mõista, kuidas elusõbralikumad planeedid suudavad jääda külalislahkeks, ning anda ka vihje, millega Maa võiks silmitsi seista, kui meie endi atmosfäär peaks liiga kaugele minema.

"See on uskumatult teaduslikult kaalukas mõista planeeti, mis asub põhiliselt Päikesesüsteemi samas osas, sama suur kui Maa, sama Maa mass - ja on siiski nii erinev, " ütleb planeedi geoloog David Senske, NASA teadur. Jet Propulsion Laboratory Californias, kes on töötanud koos Grinspooniga. Ka Senske otsib juba järgmise võimaliku Veenuse missiooni poole.

Kuid pärast viimast lüüasaamist pole Grinspoon nii kindel. "Lõpuks see juhtub, aga ma ei hoia hinge kinni, " ütleb ta. "Nagu Charlie Brown, olen ka mina seda jalgpalli mitu korda jooksma löönud ja sattusin maapinnale, vaadates taevasse, imestades, mis juhtus."

Karm pähkel pragunemiseks

Asustatavate maailmade osas keskenduvad astronoomid tavaliselt sellele, mida tuntakse Goldilocksi tsoonina või asustamistsoonina: sellele kitsale kosmoseribale, kus planeet pole liiga kuum ega liiga külm, et pinnal vedel vesi oleks. Sellepärast kipuvad eksoplaneedid, mis tiirlevad oma tähte vaid õigel kaugusel - nagu äsja avastatud süsteemi TRAPPIST-1 seitsmest planeedist kolm -, palju tähelepanu. Loodame, et üks on lõpuks kõige õigem pudrukauss, mis võib elu säilitada.

Maa tingimusi peetakse loomulikult ideaalseks elu hõlvamiseks. Kuid kui Maa on ideaalne, siis Veenus on üsna lähedane vaste. 7500 miili läbimõõduga Morning Star on Maast vaid pisut väiksem ja pisut vähem massiivne. Ja hoolimata praegusest kuivast kliimast, on NASA Pioneer-missiooni tähelepanekud soovitanud, et planeedil oli kunagi vedel ookean, ja mudelid, mille kallal Grinspoon töötas, viitavad sellele, et ookean võis kesta miljardeid aastaid, andes eluks arenguks piisavalt aega.

Mingil hetkel võttis planeedi atmosfäär siiski võimust. Süsinikdioksiidi ülemäärane sisaldus kutsus esile äärmise globaalse soojenemise efekti, mille tagajärjel hävisid planeedi kõige asustatavamad piirkonnad. Täna ulatub temperatuur maapinnal kõrvetava 470 kraadini ja muljumisrõhk on võrreldav sellega, mille leiate Maa ookeanide alt rohkem kui pool miili. Tihedad väävelhappe pilved aitavad planeeti ainult hirmutavamalt muuta.

See võib aidata selgitada, miks NASA on kõhelnud endiselt planeedi uurimisse investeerimast, eelistades pöörata oma tähelepanu vähem ohtlikele Marsi või Päikesesüsteemi muude osade poole. Kui on vaja aru saada, kuidas planeet nii põrgulikuks muutus, on Veenus kõva pähkel, mis tuleb purustada, ütleb Senske.

NASA planeediteaduste osakonna direktori Jim Greeni sõnul tuleneb osa põhjustest, miks agentuur on viimastel aastatel Veenusest eemale hiilinud, potentsiaalsete sihtmärkide rohkuse uurimiseks. "Meil on selles päikesesüsteemis selline rikkuste häbistamine, " ütleb Green. Rahastamine, nagu alati, on teine ​​teema: "Meil on nii palju asju, mida me tahame teha, et me lihtsalt ei saaks seda kõike teha."

Ometi rõhutab Green, et kosmoseagentuur ei ole Maa kaksikust lõplikult hüljanud. "Suhtume Veenusesse tõsiselt - oleme Veenusse alati tõsiselt suhtunud, " ütleb ta. Ta juhib tähelepanu sellele, et NASA tegi lühikese pausi ka Marsilt, enne kui sukeldus viimaste Curiosity missiooni ja orbiitidega. Muidugi kestis Punase planeedi paus vähem kui kümme aastat - samal ajal kui NASA viimane Veenuse missioon Magellan lõppes 1994. aastal.

Veenus ei pruugi tänapäeval eluks küpseks osutuda, kuid see võib aidata teadlastel välja mõelda, mida otsida, kuna nad sondivad potentsiaalselt elavaid maailmu väljaspool Päikesesüsteemi. Mõistmine, kui suur osa planeedi algspiraalist on seotud selle asukohaga ja kui palju sõltub muudest omadustest, võib aidata teadlastel välja mõelda, milline kivistest, Maa suurusest maailmast, mis asub teiste tähtede ümber, võiks olla elamiskõlblik - ja mis võib lõpuks olla teine ​​Veenus.

"Kui tahame teada, kuidas elamiskõlblikkust kaotada elamiskõlbliku tsooni siseserval, pole Veenuse jaoks paremat kohta, " - ütleb Grinspoon.

Exoplaneti teadlased alles hakkavad tundma õppima kaugete maailmade pilves atmosfääri, keskendudes tugevamalt massiivsematele gaasigigaanidele. Viimase kümnendi jooksul on nad pööranud Hubble'i kosmoseteleskoobi eksoatmosfääride poole ja NASA tulevane James Webbi teleskoop peaks aitama pilvi veelgi eraldada, kui see käivitatakse 2018. aastal. Kuna meie võime proovida eksoplaneedi atmosfääri proovima, paranevad Veenuse pilved. dešifreerime teisi kiviseid eksoplaneete.

“Nende maailmade atmosfääri iseloomustamise all tuleb tõesti teada, mis see on. See on tulevikus võtmetähtsusega, ”ütleb NASA Goddardi kosmoselennukeskuse eksoplaneetide teadlane Hannah Wakeford, kes uurib Päikesesüsteemist väljaspool asuvate maailmade atmosfääri. "Meie kahe planeedi kriitiliste erinevuste mõistmine on tõesti oluline asi, mida peaksime tegema."

Kas Veenus tõuseb?

Ehkki NASA ei ole ligi 30 aasta jooksul Veenusele missiooni saatnud, on agentuur planeedil jälginud silma peal hoidnud. Galileo ja Cassini lendasid mõlemad oma välimistele planeetidele ja MESSENGER nägi teel Merkuuri poole.

Tegelikult võivad USA aidata järgmisel Vene missioonil Veenuses. Selle nädala lõpus kohtub NASA toetatud teadlaste meeskond Venemaa Teaduste Akadeemia kosmoseuuringute instituudiga, et jätkata kavandatud Venera-D missiooni tööd Maa kaksikusse, selgub värskest pressiteatest. Selle aasta alguses määratles riikide ühine teaduse määratlemise meeskond oma ühised teaduse eesmärgid planeedi jaoks, mille nad kirjeldasid eelmisel reedel avaldatud raportis.

Venemaa juhitav missioon, mille täisnimi on Venera-Dolgozhivuschaya (tähendab "pikaajaline"), plaanib langetada maanduri pinnale, lähetades samal ajal ka orbiidi oma uuringute tegemiseks. Jaanuari aruande kohaselt keskendutakse missiooni teaduseesmärkidele põhiküsimustele atmosfääri ja selle mõju kohta maapinnale. Meeskonna kaasesimeheks oleva Senske sõnul sarnaneb maandur Venemaa mineviku maanduritega, kes püsisid pinnal mitu tundi - see on juba iseenesest feat.

"Veenuse jaoks on peamine küsimus mehhanismidest, mis muutsid selle Maa omast nii erinevaks, " ütleb Vene meeskonna liige ja planeediteadlane Mihhail Gerasimov e-postiga. “Maa arengusuundade vastu on ülemaailmne praktiline huvi.” Teisisõnu võiks Veenuse uurimine aidata teadlastel tuvastada, kas ka Maa võiks ühel päeval jõuda kliimateele, et tagasi ei jõuaks.

See globaalne mure on Venemaa ja USA kokku tõmmanud kavandatud Veenuse missiooni ajal, vaatamata viimaste aastate poliitilisele kliimale. Kuigi missiooni ei kinnitata ja see algaks alles pärast 2025. aastat, tundus Green murettekitavat muret, et Ameerika poliitika võib mõjutada selle elujõulisust. "Mõnes mõttes on teadus see üks tänuväärne asi, mis jätkub sõltumata sellest, milline on poliitika, " ütleb ta ja osutab, kuidas mõlema riigi teadlased jätkasid külma sõja ajal koostööd. Samuti tõi ta esile NASA "imelised suhted" Venemaa partneriga, kui rääkida rahvusvahelisest kosmosejaamast.

"See, mida meie kosmoseriigid on teinud, tehes koostööd ja koostööd, väärib tõesti Nobeli rahupreemiat, " ütleb ta.

Kui see siiski edasi liigub, võib Venera-D aidata Veenuse tagasi planeediteaduse esirinnas, kuna missioon püüab vastata küsimustele Maa ja teiste universumis elavate planeetide arengu kohta. Nagu Grinspoon osutab, “on Maa suuruse ja Maa moodi vahel erinevus.” Täpsustades, mis see erinevus on, võiksime aidata meil välja mõelda, millised läheduses asuvaid tähti tiirlevatest maailmadest on tõeliselt elamiskõlblikud.

Pärast oma karjääri jooksul poole tosina läbikukkunud Veenuse missiooni ettepaneku tegemist on Grinspoon endiselt ettevaatlik, et praegune missiooni ettepanek kannab vilja. Kuid teised jäävad lootusrikkaks. “Veenuse aeg on käes, ” ütleb Senske. “Ole kursis. Arvan, et siin tõuseb Veenus. ”