Venuša je známa ako Zemská sestra Planet. Je to približne rovnaká veľkosť a hmotnosť ako Zem, je to náš najbližší planetárny sused a Venuša a Zem vyrastali spolu.
Keď vyrastiete s niečím a vždy to bolo, tak to berte ako samozrejmosť. Ako druh sa občas pozrieme na Venuši a pôjdeme „Huh. Pozrite sa na Venuši. “ Mars, exotické exoplanety vo vzdialených solárnych systémoch a podivné plynové giganty a ich mesiace v našej vlastnej slnečnej sústave priťahujú oveľa väčšiu pozornosť.
Keby vzdialená civilizácia hľadala v našej slnečnej sústave potenciálne obývateľné planéty s použitím rovnakých kritérií ako my, potom by pre nich bola Venuša novinkou. Je na okraji obývateľnej zóny a má atmosféru. Ale my to vieme lepšie. Venuša je pekelný svet, ktorý je dosť horúci na to, aby roztavil olovo, pričom z neba padá drvivý atmosférický tlak a kyslé dažde. Napriek tomu Venuša stále drží tajomstvá, ktoré musíme odhaliť.
Medzi týmito tajomstvami stojí: „Prečo sa Venuša vyvíjala tak odlišne?
Podmienky na Venuši predstavujú jedinečné výzvy. História prieskumu Venuše je posiata roztopenými sovietskymi Venera Landers. Orbitálne sondy ako Pioneer 12 a Magellan mali v poslednom čase viac úspechov, ale hustá atmosféra Venuše stále obmedzuje ich účinnosť. Pokroky v materiáloch a najmä v elektronických obvodoch, ktoré vydržia teplo Venuše, vzbudili naše nádeje podrobnejšie preskúmať povrch Venuše.
Na seminári Planetetary Science Vision 2050 2017, ktorý usporiadal Lunárny a planetárny inštitút (LPI), tím z Výskumného ústavu pre juhozápad (SWRI) skúmal budúcnosť prieskumu Venuše. Tím bol vedený Jamesom Cuttsom z JPL.
Skupina uznala niekoľko preklenujúcich otázok o Venuši, ktoré máme:
- Ako môžeme pochopiť atmosférickú formáciu, vývoj a históriu klímy?
- Ako môžeme určiť vývoj povrchu a interiéru?
- Ako môžeme pochopiť povahu interakcie povrch-atmosféra v čase, vrátane toho, či bola tekutá voda niekedy prítomná?
Keďže seminár Vision 2050 pojednáva o najbližších 50 rokoch, Cutts a jeho tím skúmali výzvy, ktoré predstavujú jedinečné podmienky Venuše, a ako môžu odpovedať na otázky v krátkodobom, strednodobom a dlhodobom horizonte.
Medzi krátkodobé ciele prieskumu Venuše patrí vylepšené diaľkové snímanie orbitálnych sond. Toto nám povie viac o gravitácii a topografii Venuše. Vylepšené radarové a infračervené zobrazovanie vyplní viac medzier. Tím tiež propagoval myšlienku trvalej leteckej platformy, hlbokej sondy a pristávača s krátkym trvaním. Súčasťou plánu je aj viac sond / dropondov.
Dropsondes sú malé zariadenia, ktoré sa uvoľňujú do atmosféry na meranie vetra, teploty a vlhkosti. Na Zemi sa používajú na pochopenie počasia a extrémnych javov, ako sú hurikány, a na Venuši môžu plniť rovnaký účel.
V krátkodobom horizonte môžu misie, ktorých konečným cieľom nie je Venuša, tiež odpovedať na otázky. Lietadlá, ako sú Bepi-Colombo, Solar Probe Plus a Solar Orbiter, nám môžu poskytnúť dobré informácie o ich ceste na ortuť a Slnko. Tieto misie sa začnú v roku 2018.
Venus Express spoločnosti ESO a japonský Akatsuki (Venus Climate Orbiter) podrobne študovali klímu Venuše, najmä jej chémiu a interakcie medzi atmosférou a povrchom. Venuša Express skončila v roku 2015, zatiaľ čo Akatsuki je stále tam.
Strednodobé ciele sú ambicióznejšie. Zahŕňajú dlhodobý pristávací modul na skúmanie geofyzikálnych vlastností Venuše, krátkodobý pristávací modul Tessera a dva balóny.
Landes Tesserae by pristál v takom type terénu, ktorý sa nachádza na Venuši a ktorý sa nazýva tesserae. Myslíme si, že Venuša mala naraz tekutú vodu. Základným dôkazom toho môžu byť regióny tesserae, ale terén je mimoriadne drsný. Krátkodobý pristávací modul, ktorý by mohol pristáť a pôsobiť v regiónoch Tesserae, by nám pomohol odpovedať na otázku Venušinej kvapaliny.
Vďaka pokračujúcemu vývoju odolnej elektroniky sa v strednodobom horizonte stáva pristupovateľom s dlhodobou dobou prevádzky (mesiace alebo viac). V ideálnom prípade by každý dlhodobý mobilný pristávací modul mohol prejsť desiatky až stovky kilometrov, aby získal regionálnu vzorku povrchu Venuše. Toto je jediný spôsob, ako vykonať geochemické a mineralogické merania na viacerých pracoviskách.
Na Marse sú pristávače napájané solárnou energiou. Silná atmosféra Venuše to znemožňuje. Rovnaká hustá atmosféra, ktorá zakazuje slnečnú energiu, by však mohla ponúknuť ďalšie riešenie: rover poháňaný plachtou. Staromódna sila plachiet by mohla držať kľúč k pohybu po povrchu Venuše. Pretože atmosféra je tak hustá, bola by potrebná iba malá plachta.
Dlhodobé ciele Cuttsa a jeho tímu sú miestom, kde sa veci skutočne stanú zaujímavými. Na zozname je stále povrchový rover s dlhou životnosťou alebo pravdepodobne plavidlo na blízko povrchu ako balón. Taktiež existuje seizmická sieť s dlhou životnosťou.
Seizmická sieť by skutočne začala odhaľovať tajomstvá geofyzikálneho života Venuše. Zatiaľ čo nám lander poskytol odhady seizmickej aktivity, boli by surové v porovnaní s tým, čo by sieť seizmických senzorov odhalila o vnútorných činnostiach Venuše. Dôkladnejšie pochopenie mechanizmov a lokalizácií zemetrasení by teoretikov prinútilo bzučať. Konečným cieľom by však bola posledná vec na zozname. Vzorová misia na návrat.
V iných svetoch sa nám darí merať in situ. Ale pre Venuši a pre všetky ostatné svety, ktoré sme navštívili alebo ktoré chceme navštíviť, je vzorkou návrat svätý grál. Misie Apollo priniesli späť stovky kilogramov lunárnych vzoriek. Ďalšie misie na návrat vzoriek boli poslané do Phobosu, ktorý zlyhal, a na asteroidy s rôznou mierou úspechu.
Konečná hra je podrobená vzorke takémuto hĺbkovému rozboru, ktorý je možné vykonať iba na laboratóriách tu na Zemi. Keď vyvíjame nové technológie, aby sme ich mohli preskúmať, môžeme pokračovať v analýze vzoriek. Koniec koncov, veda je opakovaná.
V Dekadálnom prieskume planétovej vedy z roku 2003 sa zistil význam vzorovej návratovej misie do atmosféry Venuše. Balón by vznášal sa v oblakoch a stúpajúca raketa spustila zozbieranú vzorku späť na Zem. Podľa Cuttsa a jeho tímu by tento druh vzorovej misie mohol pôsobiť ako odrazový mostík k misii povrchovej vzorky.
Vzorka povrchu by bola pravdepodobne vrcholom úspechu, pokiaľ ide o pochopenie Venuše. Ale rovnako ako väčšina navrhovaných cieľov pre Venuši, budeme musieť chvíľu počkať.
Cutts a tím uznávajú, že technológia umožňujúca skúmanie Venuše je v pohybe. Do roku 2020 sa neplánujú žiadne ďalšie misie na Venuši. Boli predložené návrhy na veci, ako sú pristávacie plošiny s plachtami, ale zatiaľ tam nie sme. Vyvíjame žiaruvzdornú elektroniku, ale zatiaľ je veľmi jednoduchá. Je ešte veľa práce.
Na druhej strane sa niektoré veci môžu stať skôr. Môže sa ukázať, že sa môžeme dozvedieť viac o venušskej seizmickej aktivite z balónových alebo orbitálnych senzorov. Tím hovorí, že „Z dôvodu silného mechanického spojenia medzi atmosférou a zemou sú do atmosféry vypustené seizmické vlny, kde môžu byť detekované infrazvukom na balóne alebo infračerveným alebo ultrafialovým podpisom z obežnej dráhy.“ Je to vďaka hustej atmosfére Venuše. To znamená, že dlhodobý cieľ seizmického snímania vnútra Venuše by sa mohol presunúť do krátkodobého alebo strednodobého hľadiska.
Keďže práca na nanosatelitoch a kubatoch pokračuje, môžu hrať na Venuši väčšiu úlohu a posunúť časové harmonogramy. NASA chce zahrnúť tieto malé satelity pri každom štarte, kde je niekoľko kilogramov nadbytočnej kapacity. Skupina týchto nanosatelitov by mohla vytvoriť sieť seizmických senzorov oveľa ľahšie a oveľa skôr ako zavedená sieť povrchových senzorov. Sieť nanosatelitov by tiež mohla slúžiť ako komunikačné relé pre iné misie.
Venuša dnes negeneruje veľa zvukov. Objavenie svetov podobných Zemi vo vzdialených solárnych systémoch vytvára nadpis za nadpisom. A vždy populárne hľadanie života sa sústreďuje na Mars a ľadové / podpovrchové mesiace plynových gigantov našej slnečnej sústavy. Ale Venuša je stále vzrušujúcim cieľom a pochopenie vývoja Venuše nám pomôže pochopiť, čo vidíme vo vzdialených solárnych systémoch.
