Spoznajte Calypso, pogumni pojem misel za raziskovanje površja Venere
Računalniško simuliran pogled na severno poloblo Venere. (Zasluge za sliko: NASA/JPL)
Od vseh skalnatih, notranjih svetov sončnega sistema, Venera je najbolj zahteven za raziskovanje.
Ker površinske temperature dosegajo osupljivih 867 stopinj Fahrenheita (464 stopinj Celzija), tudi najbolj prekaljeni landers ne more dolgo preživeti. Toda nova ideja, imenovana Calypso Venus Scout, zahteva pogumno novo zasnovo misije: znanstveno sondo, ki visi 20 milj (32 kilometrov) pod oblakom.
Dobrodošel v peklu
Ker je Venera le nekoliko manjša od našega planeta, je prevzela vzdevek 'zemeljski dvojček'. Če pa je Venera res dvojček Zemlje, je to zla vrsta. Kljub podobnim dimenzijam dva sveta ne bi mogla biti bolj različna . Medtem ko Zemlja ohranja mehko podnebje in dostojno ozračje ohranja pokrov na velikih prostranih oceanov s tekočo vodo, je Venera svet nočne more.
Njegovo vzdušje je skoraj v celoti ogljikov dioksid in doseže pritisk 92 -krat večji od tlaka na morski gladini. Škodljivo ozračje je tako debelo, da so površinske temperature planeta najbolj vroče v notranjem sončnem sistemu - toplejše celo od Merkurja, kljub temu, da sedijo 50% dlje od našega sonca.
Od vseh misij Venere so samo Sovjeti poskušali pristati s programom Venera. Brutalno zaradi ekstremnih razmer večina teh pristajalcev ni uspela, toda nekaterim je uspelo preživeti dovolj dolgo, da so poslali nekaj hitrih osvetlitev, preden so podlegli.
Noben pristanek ni prišel na površje Venere od Venere 14. leta 1982. Do danes naši edini zapisi o površini izvirajo iz teh nekaj sovjetskih sond in občasnega orbiterja. Čeprav je Venera naš dvojček, o tem vemo premalo.
Venerini Veneri
Tudi skoraj 40 let po zadnji misiji Venera nimamo tehnologije za izgradnjo zanesljive, dolgoročne sonde za raziskovanje terena Venere, tako kot na Marsu. Še več, ob vsem zanimanju za raziskovanje Marsa, vključno z možnimi obiski ljudi, nihče v resnici ne želi porabiti denarja za razvoj tehnologij, potrebnih za še vedno tvegan podvig Venere.
Lahko pa obstaja še en način, ki se imenuje 'Calypso Venus Scout', kot je opisano v beli knjigi, nedavno objavljeni na spletnem mestu za tiskanje arXiv.org . Calypso trenutno ni v obravnavi pri NASI; avtor časopisa je o tem pisal, da bi desetletni raziskavi, vladnemu procesu dolgoročnega načrtovanja planetarne znanosti, dal širši občutek trenutnih možnosti.
Misija poskuša uravnotežiti dvojne izzive Venere: Površina Venere je preveč vroča, vendar orbitalne misije, ki poskušajo preučiti površino, ovirajo kilometri in milje debelih, meglenih oblakov, zaradi česar so natančne meritve neverjetno težke.
Tako bi Calypso šel vmes.
Na nadmorski višini približno 20 milj se debeli oblaki Venere razčistijo. Če lahko postavite sondo pod to raven, morate imeti jasen, neoviran pogled na tla. In čeprav je na tej nadmorski višini še smešno vroče, ni niti približno tako vroče kot na površini: relativno blagih 260 F (130 C).
Ko je Calypso prišel na Venero, se je množično balon bi se razporedili v ozračje, tik na vrhu oblačnih plasti, pri čemer bi ostali mirni na nadmorski višini približno 30 milj (50 km). Na tej višini temperatura in tlak ne zahtevata nobene iznajdljive nove tehnologije, sončne celice pa lahko sondi zagotovijo dovolj energije.
Iz tega balona bi se spuščal spustni modul, ki bi ga do balona držala priveza dolga 15 do 30 kilometrov. Modul za spuščanje bi švignil pod oblake in naredil nekaj slik ter raziskal teren, ko visoki nadmorska višina piha balon naokoli. Potem, ko se temperature v spustnem modulu preveč segrejejo, bi se modul vrtel nazaj nad oblake in podatke posredoval nazaj na Zemljo, medtem ko se modul ohladi za nov krog.
Bolje, da te vidim
Sonda je na poti navzgor in navzdol počasi skenirala površino Venere v vidni in infrardeči valovni dolžini do potencialne ločljivosti le nekaj centimetrov ali centimetrov. Eden najmočnejših vidikov Calypsa je, da ne bo omejen le na proučevanje enega samega pristajalnega mesta, ampak bo lahko pregledal široke plasti Veneranska pokrajina .
Razumevanje Venere je ključnega pomena za spoznavanje našega planeta. Pred milijardami let je bila Venera res dvojček Zemlje, s tekočimi vodnimi oceani in prijetnim vzdušjem. Toda odbegli rastlinjaški dogodek na Veneri je izhlapeval oceane, ogljikovemu dioksidu omogočil, da neprekinjeno odteka v ozračje, in mesto zapustil. Venera je postala tako suha, da se je tektonika plošč popolnoma zaprla in njeno površino zaklenila vsaj stotine milijonov let.
Venera je hkrati časovna kapsula, ki ponuja vpogled v to, kaj je bil planet velikosti Zemlje že dolgo nazaj, in opozorilna zgodba . Če bolj preučujemo Venero, z drznimi misijami, kot je Calypso, se lahko bolje naučimo, kakšna bi lahko bila naša usoda.
Paul M. Sutter je astrofizik na SUNY Stony Brook in Inštitutu Flatiron, gostitelj programa Ask a Spaceman and Space Radio in avtor knjige Your Place in the Universe. Sutter je prispeval ta članek k strokovnim glasovom guesswhozoo.com: Op-Ed & Insights.
Sledi nam na Twitterju @Spacedotcom in na Facebooku.
