Научпоп

7 июня 2022, 06:48

Эксклюзив NV

Путешествие в ад. Зачем NASA отправляет сразу две новых миссии на Венеру и хочет посадить там свой зонд

Несмотря на то, что Венера — самая близкая к Земле планета, ученые, казалось бы, давно потеряли к ней интерес. Однако в последнее время это начало меняться — новые открытия показали, что там может существовать жизнь. Объясняем, почему ученые поменяли свое мнение и что они надеются обнаружить на Венере.

Обычно для поиска потенциально обитаемых планет исследователи пытаются обнаружить небесные тела, похожие на нашу Землю. Схожая температура, атмосферное давление, наличие воды и солнцеподобной звезды, вокруг которой вращается планета — в расчет берутся многие характеристики, но основными все равно остаются эти.

И по всем этим параметрам Венера не проходит.

Венеру часто сравнивают с Землей и даже называют «адским близнецом» нашей планеты из-за их схожести в размерах и массе. Однако на этом все похожие моменты заканчиваются.

Это очень жаркая и сухая планета — температура ее поверхности превышает 450 °C, а атмосферное давление составляет 93 бара — на Земле такое давление можно испытать на глубине 900 метров. Там нет никакой воды — лишь кратеры потухших вулканов и потоки раскаленной лавы. Также Венера окружена густыми облаками серной кислоты, из-за чего раньше ученые исключали возможность существования жизни на ней.

Подпишитесь, чтобы прочитать целиком

Нам необходима ваша поддержка, чтобы заниматься качественной журналистикой

Подписаться
Первый месяц 1 ₴. Отписаться можно в любой момент

Однако чуть менее года назад международная группа исследователей обнаружила в атмосфере Венеры достаточно большие объемы фосфина. Это ядовитый органический газ, который на Земле вырабатывается анаэробными экосистемами (те, которым не нужен кислород для дыхания). В 2019 году он был предложен в качестве биомаркера для поиска жизни на экзопланетах. Его обнаружение не означает открытие жизни, поскольку газ может образовываться в результате неизвестных природных процессов, однако он как минимум приоткрывает это окно возможности. Например, в случае Венеры, любое свидетельство того, что там когда-то мог быть океан, полностью поменяет все отвергающие наличие жизни теории, которые ученые строили раньше.

Тем более, что на высоте около 50 км над поверхностью условия становятся очень похожими на земные — появляется даже пригодный воздух, а давление и температура падают до уровня земных. Если микробная жизнь на Венере существует, то искать ее нужно именно здесь, считают ученые.

«По соседству у нас есть планета размером с Землю, которая на нее не похожа — почему? Это очень важный момент. У нас есть несколько довольно серьезных вопросов, касающихся формирования, характеристик и эволюции мира размером с Землю», — говорит Пол Бирн, планетолог из Университета Северной Каролины.

Что за программа Discovery?

Космическая программа NASA Discovery поддерживает меньшие и менее дорогостоящие мисии (до $450−500 млн), чем программы New Frontiers (до $850 млн) и Flagship (более миллиарда долларов). Миссии в рамках программы запускаются приблизительно раз в полтора года, и выбираются на конкурсной основе. Также цели и задачи таких миссий часто меняются и корректируются по ходу их выполнения, в то время как более дорогие планируются более детально.

В прошлом году в рамках программы Discovery была запущена миссия Lucy, в рамках которой ученые надеются изучить сразу несколько троянских астероидов недалеко от Юпитера. Исследователи считают, что эти небесные тела «содержат важные ключи к разгадке истории Солнечной системы». В этом году будет запущена миссия Психея (англ. — Psyche) — NASA отправит комический корабль к астероиду, который называют «летающим Клондайком». Подробнее о миссии можно почитать здесь или посмотреть наше видео.

Что за две новые миссии?

Между 2028—2030 годами NASA планирует добраться и до Венеры. Для этого агентство выбрало сразу две миссии — DAVINCI+ и VERITAS. У каждого космического корабля будет своя цель.

Впервые за почти полвека ученые планируют посадить зонд на поверхность планеты — раньше разрушительные условия не давали им проработать более двух дней. А ведь еще есть вулканы (возможно, Венера подтвердится как четвертое небесное тело в Солнечной системе с действующими вулканами после Земли, Марса и Ио — спутника Юпитера) и бесконечные потоки лавы.

VERITAS сосредоточится на общей картине и будет чем-то вроде первопроходца-открывателя — в рамках этой миссии ученые планируют создать топологическую карту высокого разрешения, а также сделать первые снимки поверхности Венеры. Эта информация должна помочь ученым понять, как и почему менялась планета, постепенно превращаясь в раскаленную версию Земли, а также существовала ли на ней вода.

В ходе миссии ученые также получат информацию о том, как на Венере менялся климат, как часто происходили землетрясения и извержения вулканов. Эти данные можно использовать для прогнозирования подобных событий в будущем.

Еще одной целью зонда будет приблизить ученых к пониманию внутренней геодинамики, которая сформировала планету. Другими словами, мы сможем построить картину движений континентальных плит Венеры и сравнить их с движениями на Земле.

Главная цель миссии DAVINCI+ — изучить атмосферу Венеры, чтобы понять историю ее развития и процесс становления, ведь атмосфера этой планеты разительно отличается от Земли и Марса. Также зонд будет изучать поверхность Венеры, формирование тессер, тектоническую и вулканическую историю планеты.

Художественная концепция ступеней спуска зонда DAVINCI+ / Фото: NASA

Космический корабль DAVINCI дважды облетит вокруг планеты, чтобы изучить ее облака, измерить уровень ультрафиолетового излучения, которое поглощается «солнечной» стороной планеты, и количество тепла, которое излучает «ночная» сторона.

В рамках миссии планируется спуск на поверхность планеты первого аппарата с 1985 года. Космический корабль сбросит зонд Descent Sphere (Нисходящая сфера), который постоянно будет собирать пробы воздуха в поисках благородных газов и других элементов, которые укажут, что привело к безудержному парниковому эффекту, который мы наблюдаем сегодня. Около часа он будет находиться в атмосфере планеты, прежде чем приземлиться на ее поверхности.

Если все пройдет гладко, зонд сумеет приземлиться на поверхности Венеры. Ученые не рассчитывают, что тот сумеет долго пробыть в экстремальных условиях планеты, а потому этот этап миссии является приятным бонусом, а не целью миссии — на самом деле все самые ценные данные будут собраны именно во время постепенного погружения в атмосферу Венеры.

Также во время миссии исследователи хотят сделать высококонтрастные изображения поверхности Венеры. Последняя такая фотография была сделана в 1982 году. Когда зонд опустится «под» облака, которые находятся на высоте примерно в 30 км над планетой, он попытается сделать сотни снимков.

Одна из венерских тессер / Фото: NASA

Результаты обоих миссий предоставят нам не только много новой информации о нашем космическом соседе, и о возможной жизни на нем, но и предоставит новые маркеры, на которые в будущем смогут опираться ученые при поиске обитаемых планет за пределами Солнечной системы.

Многие ученые рады тому, что в NASA наконец обратили внимание на Венеру — последние серьезные миссии туда отправлялись не так часто, а практически все внимание отходило Марсу.

«Я настаивал на этом буквально всю свою карьеру. Последняя миссия на Венеру в США была запущена в 1989 году, когда я закончил аспирантуру. Мы сможем так много узнать о климате, истории земных миров и жизни во Вселенной. Я не могу описать, как я взволнован!» — пишет в Твиттере Дэвид Гринспун из Института планетарных наук, член команды DAVINCI+.

Другие новости

Все новости