Наукпоп

7 червня 2022, 06:48

Ексклюзив NV

Подорож до пекла. Навіщо NASA відправляє одразу дві нові місії на Венеру та хоче посадити там свій зонд

Незважаючи на те, що Венера — найближча до Землі планета, вчені, здавалося б, давно втратили до неї інтерес. Однак останнім часом це почало змінюватися — нові відкриття показали, що там може існувати життя. Пояснюємо, чому вчені змінили свою думку і що вони сподіваються виявити на Венері.

Зазвичай для пошуку потенційно населених планет дослідники намагаються виявити небесні тіла, схожі на нашу Землю. Схожа температура, атмосферний тиск, наявність води і сонцеподібної зірки, навколо якої обертається планета — до уваги беруть багато характеристик, але основними все одно залишаються ці.

І за всіма цими параметрами Венера не проходить.

Венеру часто порівнюють із Землею і навіть називають «пекельним близнюком» нашої планети через їхню схожість у розмірах і масі. Однак на цьому всі схожі моменти закінчуються.

Це дуже жарка і суха планета — температура її поверхні перевищує 450 °C, а атмосферний тиск становить 93 бари — на Землі такий тиск можна випробувати на глибині 900 метрів. Там немає ніякої води — лише кратери вимерлих вулканів і потоки розпеченої лави. Також Венеру оточують густі хмари сірчаної кислоти, через що раніше вчені виключали можливість існування життя на ній.

Передплатіть, щоб прочитати повністю

Нам необхідна ваша підтримка, щоб займатися якісною журналістикою

Передплатити
Перший місяць 1 ₴. Відмовитися від передплати можна у будь-який момент

Однак трохи менш як рік тому міжнародна група дослідників виявила в атмосфері Венери досить великі обсяги фосфіну. Це отруйний органічний газ, який на Землі виробляють анаеробні екосистеми (ті, яким не потрібен кисень для дихання). У 2019 році його запропонували як біомаркер для пошуку життя на екзопланеті. Його виявлення не означає відкриття життя, оскільки газ може утворюватися внаслідок невідомих природних процесів, однак він, як мінімум, відкриває це вікно можливості. Наприклад, у випадку з Венерою, будь-яке свідчення того, що там колись міг бути океан, повністю змінить усі теорії, що відкидають наявність життя, які вчені будували раніше.

Тим паче, що на висоті близько 50 км над поверхнею умови стають дуже схожими на земні — з’являється навіть придатне повітря, а тиск і температура падають до рівня земних. Якщо мікробне життя на Венері існує, то шукати його потрібно саме тут, вважають вчені.

«По сусідству у нас є планета розміром із Землю, яка на неї не схожа — чому? Це дуже важливий момент. У нас є кілька досить серйозних питань, що стосуються формування, характеристик і еволюції світу розміром із Землю», — каже Пол Бірн, планетолог з Університету Північної Кароліни.

Що за програма Discovery?

Космічна програма NASA Discovery підтримує менші та дешевші місії (до $450−500 млн), ніж програми New Frontiers (до $50 млн) і Flagship (понад мільярд доларів). Місії в межах програми запускаються приблизно раз на півтора року, і вибираються на конкурсній основі. Також цілі й завдання таких місій часто змінюються і коригуються в процесі їх виконання, тоді як дорожчі плануються детальніше.

Минулого року у межах програми Discovery було запущено місію Lucy, в рамках якої вчені сподіваються вивчити відразу кілька троянських астероїдів недалеко від Юпітера. Дослідники вважають, що ці небесні тіла «містять важливі ключі до розгадки історії Сонячної системи». Цього року запустять місію Психея (англ. — Psyche) — NASA відправить комічний корабель до астероїда, який називають «летючим Клондайком». Детальніше про місію можна почитати тут або подивитися наше відео.

Що за дві нові місії?

Між 2028−2030 роками NASA планує дістатися і до Венери. Для цього агентство вибрало відразу дві місії — DAVINCI+ і VERITAS. У кожного космічного корабля буде своя мета. Вперше за майже пів століття вчені планують посадити зонд на поверхню планети — раніше руйнівні умови не давали їм попрацювати більш як два дні. А ще ж є вулкани (можливо, Венера підтвердиться як четверте небесне тіло в Сонячній системі з діючими вулканами після Землі, Марса та Іо — супутника Юпітера) і нескінченні потоки лави.

VERITAS зосередиться на загальній картині і буде чимось на кшталт першопрохідця-відкривача — у межах цієї місії вчені планують створити топологічну карту з високою роздільною здатністю, а також зробити перші знімки поверхні Венери. Ця інформація має допомогти вченим зрозуміти, як і чому змінювалася планета, поступово перетворюючись на розпечену версію Землі, а також чи існувала на ній вода.

Під час місії вчені також отримають інформацію про те, як на Венері змінювався клімат, як часто відбувалися землетруси і виверження вулканів. Ці дані можна використовувати для прогнозування подібних подій у майбутньому.

Ще однією метою зонда буде наблизити вчених до розуміння внутрішньої геодинаміки, яка сформувала планету. Іншими словами, ми зможемо побудувати картину рухів континентальних плит Венери і порівняти їх з рухами на Землі.

Головна мета місії DAVINCI+ — вивчити атмосферу Венери, щоб зрозуміти історію її розвитку та процес становлення, адже атмосфера цієї планети разюче відрізняється від Землі і Марсу. Однак також зонд вивчатиме поверхню Венери, формування тессер, а також тектонічну і вулканічну історію планети.

Художня концепція ступенів спуску зонда DAVINCI+ / Фото: NASA

Космічний корабель DAVINCI двічі облетить навколо планети, щоб вивчити її хмари, виміряти рівень ультрафіолетового випромінювання, яке поглинається «сонячною» стороною планети, та кількість тепла, яке випромінює «нічна» сторона.

В рамках місії планується спуск на поверхню планети першого апарату з 1985 року. Космічний корабель скине зонд Descent Sphere (Низхідна сфера), який постійно збиратиме проби повітря у пошуках благородних газів та інших елементів, які вкажуть, що призвело до нестримного парникового ефекту, який ми спостерігаємо сьогодні.

Близько години зонд перебуватиме в атмосфері планети, перш ніж приземлитися на її поверхні. Вчені не розраховують, що той зможе довго пробути в екстремальних умовах планети, а тому цей етап місії є приємним бонусом, а не метою місії — насправді всі найцінніші дані будуть зібрані саме під час поступового занурення в атмосферу Венери.

Також під час місії дослідники хочуть зробити висококонтрастні зображення поверхні Венери. Остання така фотографія була зроблена у 1982 році. Коли зонд опуститься під хмари, які знаходяться на висоті приблизно в 30 км над планетою, він спробує зробити сотні знімків. Якщо все пройде гладко, зонд зможе приземлитися на поверхні Венери.

Одна з венерських тессер / Фото: NASA

Результати обох місій нададуть нам не тільки багато нової інформації про нашого космічного сусіда і про можливе життя на ньому, але й нові маркери, на які в майбутньому зможуть опиратися вчені під час пошуку населених планет за межами Сонячної системи.

Багато вчених раді тому, що в NASA нарешті звернули увагу на Венеру — останні серйозні місії туди відправлялися не так часто, а практично вся увага мала відійти Марсу.

«Я наполягав на цьому буквально всю свою кар'єру. Остання місія на Венеру в США була запущена в 1989 році, коли я закінчив аспірантуру. Ми зможемо так багато дізнатися про клімат, історію земних світів і життя у Всесвіті. Я не можу описати, як я схвильований!» — пише в Твіттері Девід Ґрінспун з Інституту планетарних наук, член команди DAVINCI+.

Другие новости

Всі новини