https://frosthead.com

Případ jít na Venuši

David Grinspoon vypadal, jako by někdo zemřel. Bylo to v lednu 2017 a astrobiolog právě obdržel špatné zprávy.

Související obsah

  • Abychom porozuměli exotickým exoplanetám, měli bychom začít v našem vlastním dvorku
  • Když lidé začnou kolonizovat jiné planety, kdo by měl být na starosti?
  • Vědci si všimnou sedmi planet velikosti Země obíhajících poblíž hvězdy

NASA nedávno oznámila výsledky soutěže Discovery Program, která by rozhodla, kam agentura pošle další sondu pro vesmír. Možnosti: dvě asteroidní mise nebo dva jednotlivé orbity Venuše (další možnost zahrnovala infračervený kosmický dalekohled). Grinspoon vyšetřoval Venuši po většinu své 30leté kariéry. Ale NASA, k jeho zármutku, odešla s asteroidy.

„Lidé hovoří o nalezení Země 2.0, “ řekl mi Grinspoon na zimním setkání Americké astronomické společnosti, z jeho hlasu bylo zřejmé zklamání. "Máme tady Zemi 2.0 a my to ignorujeme."

Za posledních 65 let vyslala NASA na Mars devět orbiterů a osm přistávajících nebo roverů, což vyvolalo vlnu veřejné fascinace Rudou planetou. Ve stejném období agentura poslala pouze tři orbity na Venuši, planetu, jejíž velikost a hmotnost jsou tak blízké naší, že se často označuje jako „dvojče Země“. To je škoda, říká Grinspoon, protože Venuše má potenciál abychom nám řekli mnohem více o naší vlastní planetě a světech podobných Zemi kolem jiných sluncí.

Dnes Venuše je doutnající past na smrt, se silnou atmosférou, která zachycuje teplo v extrémní verzi vlastního globálního oteplování. Ale kdysi hostil tekuté oceány a možná to byla první obyvatelná planeta sluneční soustavy. Pochopení toho, co způsobuje, že se spirála Venuše vymkla kontrole, by vědcům pomohla pochopit, jak více životaschopných planet je schopno zůstat pohostinných, a také poskytnout náznak toho, čemu by Země mohla čelit, kdyby se naše vlastní atmosféra příliš vzdálila.

"Je neuvěřitelně vědecky přesvědčivé pochopit planetu, která je v podstatě ve stejné části sluneční soustavy, stejné velikosti jako Země, stejná hmotnost Země - a přesto je tak odlišná, " říká planetární geolog David Senske, vědec z NASA Jet Propulsion Laboratory v Kalifornii, který pracoval s Grinspoon. Také Senske se již dívá na další možnou misi Venuše.

Ale po poslední porážce si Grinspoon není tak jistý. "Nakonec se to stane, ale nezadržím dech, " říká. "Stejně jako Charlie Brown jsem běžel kopat ten fotbal mnohokrát a skončil jsem na zemi, díval se na oblohu a přemýšlel, co se stalo."

Sestava Sestava planet „Země třídy“. (NASA)

Houževnatý ořech k prasknutí

Pokud jde o obyvatelné světy, mají astronomové tendenci soustředit se na to, co se nazývá Goldilocksova zóna nebo zóna obývatelnosti: úzké pásmo vesmíru, ve kterém planeta není příliš horká ani příliš studená, aby na povrchu mohla existovat tekutá voda. Proto exoplanety obíhající kolem svých hvězd ve správné vzdálenosti - jako tři ze sedmi planet v nově objeveném systému TRAPPIST-1 - mají tendenci upoutat mnoho pozornosti. Doufáme, že jeden z nich skončí jako správná mísa kaše, která dokáže udržet život.

Zemské podmínky jsou samozřejmě považovány za ideální pro život. Ale pokud je Země ideální, pak je Venuše velmi blízká. V průměru 7 500 mil je Morning Star jen o něco menší než Země a o něco méně masivní. A navzdory současnému suchému klimatu, pozorování z mise Pioneer NASA naznačují, že planeta kdysi držela tekutý oceán, a modely, na nichž Grinspoon pracovala, naznačují, že oceán může trvat miliardy let, což dává životu spoustu času na vývoj.

V určitém okamžiku však přešla atmosféra planety. Nadbytek oxidu uhličitého spustil extrémní účinek globálního oteplování, který vyústil ve zničení nejobývanějších oblastí planety. Dnes teploty na povrchu dosahují spalujících 470 stupňů Celsia a tlak drceného povrchu je srovnatelný s tím, co byste našli pod zemskými oceány více než půl míle. Husté mraky kyseliny sírové slouží pouze k tomu, aby planetu zastrašovaly.

To může pomoci vysvětlit, proč NASA stále váhá s investováním do objevování planety, raději obrátit svou pozornost k méně ohrožujícímu Marsu nebo jiným částem sluneční soustavy. Když přijde na pochopení toho, jak se planeta stala tak pekelnou, „Venuše je tvrdá ořechová trhlina, “ říká Senske.

Podle Jim Green, ředitele divize planetární vědy NASA, je důvodem, proč se agentura v posledních letech vyhnula Venuši, kvůli množství potenciálních cílů, které je možné prozkoumat. "V této sluneční soustavě máme takové rozpaky z bohatství, " říká Green. Financování, jako vždy, je dalším problémem: „Máme tolik věcí, které chceme dělat, že to prostě nemůžeme udělat všechno.“

Green přesto trvá na tom, že kosmická agentura natrvalo neopustila pozemské dvojče. "Venuši máme vážně - na Venuši jsme vždy mysleli vážně, " říká. Poukazuje na to, že NASA vzala krátký přestupek také z Marsu, než se vrhla na poslední misi zvědavosti a orbity. Přestávka na Rudé planetě samozřejmě trvala méně než deset let - zatímco poslední mise NASA na Venuši, Magellan, skončila v roce 1994.

Venuše dnes nemusí být zralá na život, ale mohla by vědcům pomoci zjistit, co hledat, protože zkoumají potenciálně obyvatelné světy mimo sluneční soustavu. Pochopení toho, jak velká část spirály sestupné planety souvisí s její polohou a jak se spoléhá na jiné charakteristiky, by mohla vědcům pomoci zjistit, který ze skalnatých světů velikosti Země kolem jiných hvězd by mohl být obyvatelný - a které by nakonec mohly být další Venuší.

"Pokud chceme vědět, jak ztratit obyvatelnost na vnitřním okraji obytné zóny, není lepší hledat místo než Venuše, " říká Grinspoon.

Vědci z Exoplanetu se teprve začínají učit o zatažené atmosféře vzdálených světů, se silným zaměřením na masivnější plynové giganty. Během posledního desetiletí obrátili Hubbleův kosmický dalekohled směrem k exoatmosférám a nadcházející NASA James Webb Telescope by měl pomoci rozdělit mraky ještě při spuštění v roce 2018. Jelikož se zlepšila naše schopnost snímat atmosféry exoplanet, mohly by mraky Venuše pomoci rozluštíme další skalní exoplanety.

"Opravdu jde o atmosférickou charakterizaci těchto světů, abychom věděli, jaké to je." To bude v budoucnosti klíčové, “říká Hannah Wakeford, exoplanetová vědkyně z Goddard Space Flight Center NASA, která zkoumá atmosféry světů mimo sluneční soustavu. "Pochopení kritických rozdílů mezi našimi dvěma planetami je opravdu důležitá věc, kterou bychom měli dělat."

PIA00159_732x520 2.jpg Hemisferický pohled na Venuši. (NASA)

Roste Venuše?

Ačkoli NASA neposlala na Venuši mise za téměř 30 let, agentura dohlížela na putování po planetě. Galileo a Cassini oba letěli na cestě k vnějším planetám a MESSENGER se šplhal po cestě na Merkur.

Ve skutečnosti mohou Spojené státy pomáhat při příští ruské misi na Venuši. Koncem tohoto týdne se tým vědců sponzorovaných NASA setká s kosmickým výzkumným ústavem Ruské akademie věd, aby pokračoval v práci na navrhované misi Venera-D na dvojče Země, podle nedávné tiskové zprávy. Začátkem tohoto roku společný vědecký tým pro definování národů určil své společné vědecké cíle pro planetu, které načrtly ve zprávě zveřejněné minulý pátek.

Ruská mise vedená Rusem, jehož plné jméno je Venera-Dolgozhivuschaya (což znamená „dlouhotrvající“), plánuje na povrch přistát přistání a zároveň nasadit orbitu, aby provedla vlastní studie. Vědecké cíle mise by se podle lednové zprávy zaměřily na klíčové otázky týkající se atmosféry a toho, jak interaguje s povrchem. Senske, který je spolupředsedou týmu, říká, že se lander bude podobat ruským landerům minulosti, kteří přežijí několik hodin na povrchu - výkon sám o sobě.

"Hlavní otázkou pro Venuši jsou mechanismy, které ji odlišovaly od Země, " říká e-mail člen ruského týmu a planetární vědec Michail Gerasimov. „Existuje celosvětový praktický zájem o vývojový trend Země.“ Jinými slovy, studium Venuše by mohlo vědcům pomoci zjistit, zda by Země také mohla jednoho dne skončit na klimatické cestě bez návratu.

Toto globální starosti spojily Rusko a USA společně s navrhovanou misí Venuše, navzdory měnícímu se politickému klimatu v posledních několika letech. Přestože se mise nepotvrdila a nespustila by se až po roce 2025, Green vypadal znepokojeně z obavy, že americká politika by mohla ovlivnit její životaschopnost. "Vědou je, že věda je jedna potěšující věc, která pokračuje bez ohledu na to, jaká je politika, " říká a poukazuje na to, jak vědci z obou zemí pokračovali ve společné práci během studené války. Zdůraznil také „úžasný vztah“ NASA s ruským protějškem, pokud jde o Mezinárodní kosmickou stanici.

"To, co naše vesmírné národy udělaly, spolupracovaly a spolupracovaly, si zaslouží Nobelovu cenu míru, " říká.

Pokud se bude pohybovat kupředu, Venera-D by mohla pomoci Venuši přitáhnout zpět do popředí planetární vědy, protože mise se snaží odpovědět na otázky týkající se vývoje Země a dalších obyvatelných planet ve vesmíru. Jak Grinspoon zdůrazňuje, „existuje rozdíl mezi velikostí Země a zemí.“ Zjištění, jaký je tento rozdíl, by nám mohlo pomoci zjistit, které ze světů obíhajících kolem hvězd jsou skutečně obyvatelné.

Poté, co byl Grinspoon součástí půl tuctu neúspěšných návrhů mise Venuše, je stále opatrný, aby současný návrh mise přinesl ovoce. Ale ostatní zůstávají nadějní. "Přichází čas Venuše, " říká Senske. "Zůstaňte naladěni." Myslím, že Venuše zde stoupá. “

Případ jít na Venuši