Slučaj za odlazak na Veneru

David Grinspoon izgledao je kao da je netko umro. Bio je siječanj 2017., a astrobiolog je upravo primio loše vijesti.

Povezani sadržaj

• Da bismo razumjeli egzotične egzoplanete, trebali bismo započeti u vlastitom dvorištu
• Kad ljudi počnu kolonizirati druge planete, tko bi trebao biti glavni?
• Znanstvenici su uočili sedam planeta veličine Zemlje koji orbitiraju oko obližnje zvijezde

NASA je nedavno objavila rezultate svog natjecanja u programu otkrića, koje će odlučiti gdje će agencija poslati svoju sljedeću svemirsku sondu. Opcije: dvije misije asteroida ili dvije pojedinačne Venerove orbite (druga opcija uključuje infracrveni svemirski teleskop). Grinspoon je veći dio svoje 30-godišnje karijere istraživao Veneru. Ali NASA je, na njegovu žalost, otišla s asteroidima.

"Ljudi razgovaraju o pronalaženju Zemlje 2.0", rekao mi je Grinspoon na zimskom sastanku Američkog astronomskog društva, frustracija koja je vidljiva u njegovom glasu. "Imamo Earth 2.0 koji sjedi tamo i ignoriramo ga."

Tijekom posljednjih 65 godina, NASA je na Mars poslala devet orbitera i osam zemljaca ili rovera, što je izazvalo val javne fascinacije Crvenom planetom. Tijekom istog razdoblja, agencija je poslala samo tri orbitera na Veneru, planet čija su veličina i masa toliko blizu našoj da se često naziva i "Zemljin blizanc." Šteta, kaže Grinspoon, jer Venera ima potencijal da nam kažu mnogo više o vlastitom planetu i o svijetu sličnim drugim suncima.

Danas je Venera tinjajuća zamka smrti, s gustom atmosferom koja zadržava toplinu u ekstremnoj verziji Zemljinog efekta globalnog zagrijavanja. No, nekada je bio domaćin tekućim oceanima, i možda je bio prvi nastanjeni planet Sunčevog sustava. Razumijevanje onoga što je Veneru učinilo da spirala bude izvan kontrole moglo bi pomoći znanstvenicima da shvate kako životniji planeti mogu ostati gostoljubivi, kao i pružiti nagovještaj s čime bi se Zemlja mogla suočiti ako naša atmosfera previše odmakne.

"Nevjerojatno je znanstveno uvjerljivo razumjeti planet koji je u istoj mjeri u Sunčevom sustavu, iste veličine kao Zemlja, ista masa Zemlje - a opet je toliko različit", kaže planetarni geolog David Senske, znanstvenik iz NASA-e Laboratorij za mlazni pogon u Kaliforniji koji je surađivao s Grinspoonom. Senske također već gleda prema sljedećoj potencijalnoj misiji Venere.

Ali nakon najnovijeg poraza, Grinspoon nije tako siguran. "Na kraju će se dogoditi, ali ne zadržavam dah", kaže on. "Kao i Charlie Brown, i ja sam mnogo puta trčao o tome, i završio sam na zemlji, gledajući u nebo, pitajući se što se dogodilo."

Čvrsti orah za puknuti

Kad je riječ o naseljenim svjetovima, astronomi su usredotočeni na ono što je poznato kao Zlata Goldilocks ili zona nastanka: na uski pojas prostora u kojem planet nije ni prevruć ni prehladan da bi tekuća voda mogla postojati na površini. Zato egzoplanete koji kruže oko svojih zvijezda na pravoj udaljenosti - poput tri od sedam planeta u novootkrivenom sustavu TRAPPIST-1 - obično privlače puno pažnje. Nadamo se da će jedna biti upravo prava zdjela kaše koja može održati život.

Naravno da se zemaljski uvjeti smatraju idealnim za život u životu. Ali ako je Zemlja ideal, onda je Venera prilično bliska utakmica. Promjer promjera 7.500 milja, Jutarnja zvijezda je samo nešto manja od Zemlje i nešto manje masivna. I unatoč trenutnoj suhoj klimi, promatranja iz NASA-ine misije Pioneer sugeriraju da je planet jednom držao tekući ocean, a modeli na kojima je Grinspoon radio, sugeriraju da je ocean mogao trajati milijarde godina, dajući životu dovoljno vremena da se razvija.

U nekom trenutku, međutim, atmosfera planeta je preuzela. Prekomjerna količina ugljičnog dioksida pokrenula je ekstremni učinak globalnog zagrijavanja, što je rezultiralo uništenjem većine naseljenih regija na planeti. Danas temperature na površini dosežu vrtoglavih 470 Celzijevih stupnjeva, a površinski tlak drobljenja usporediv je s onim koji biste pronašli više od pola milje ispod Zemljinih oceana. Gusti oblaci sumporne kiseline služe samo zastrašivanju planeta.

To bi moglo pomoći objasniti zašto NASA ostaje neodlučna ulagati u istraživanje planeta, preferirajući usmjeriti pažnju na manje prijeteći Mars ili druge dijelove Sunčevog sustava. Kad je u pitanju razumijevanje kako je planet postao tako pakleni, "Venera je tvrd orah", kaže Senske.

Prema Jimu Greenu, direktoru NASA-inog odjela za planetarne znanosti, dio razloga zbog kojeg se agencija posljednjih godina udaljila od Venere je zbog bogatstva potencijalnih ciljeva na raspolaganju za istraživanje. "Imamo takvu neugodnost zbog bogatstva u ovom sunčevom sustavu", kaže Green. Financiranje je, kao i uvijek, još jedno pitanje: „Imamo toliko mnogo stvari koje želimo učiniti da jednostavno ne možemo sve učiniti.“

Ipak Green inzistira na tome da svemirska agencija nije trajno napustila blizance Zemlje. "O Veneri ozbiljno govorimo - oduvijek smo bili ozbiljni prema Veneri", kaže on. Ističe da je i NASA uzela kratak stanku s Marsa, prije nego što je ušla s najnovijom misijom Curiosity i u orbite. Naravno, stanka na Crvenom planetu trajala je manje od desetljeća - dok je posljednja misija NASA-e, Magellan, završila 1994. godine.

Venera možda danas nije zrela za život, ali to bi moglo pomoći znanstvenicima da smisle što tražiti dok istražuju potencijalno naseljene svjetove izvan Sunčevog sustava. Razumijevanje koliko se silazna spirala planeta odnosi na njegovo mjesto i koliko se oslanja na druge karakteristike moglo bi pomoći znanstvenicima da shvate koji od stjenovitih svjetova veličine Zemlje oko drugih zvijezda može biti useljiv - a koji bi mogao završiti kao još jedna Venera.

"Ako želimo znati kako izgubiti pogodnost stanovanja na unutarnjem rubu nastanjene zone, nema boljeg mjesta za pogledati od Venere", kaže Grinspoon.

Exoplanet znanstvenici tek počinju učiti o mutnim atmosferama udaljenih svjetova, s jakim fokusom na masovnije plinske divove. Tijekom posljednjeg desetljeća okrenuli su Hubble svemirski teleskop prema egzoatmosferama, a NASA-in nadolazeći James Webb teleskop trebao bi pomoći dijeljenju oblaka još više kada se lansira 2018. Kako se poboljšava naša sposobnost sondiranja egzoplanetnih atmosfera, Venerovi oblaci mogli bi pomoći dešifriramo druge stjenovite egzoplanete.

„Doista se svodi na atmosfersku karakterizaciju ovih svjetova da bismo znali što je to. To će biti ključno u budućnosti ", kaže Hannah Wakeford, egzoplaneta znanstvenica iz NASA-inog centra za svemirske letove Goddard koja istražuje atmosferu svjetova izvan Sunčevog sustava. "Razumijevanje kritičnih razlika između naše dvije planete zaista je važna stvar koju bismo trebali raditi."

Raste li Venera?

Iako NASA nije poslala misiju na Veneru u gotovo 30 godina, agencija je budno pazila na planet. I Galileo i Cassini letjeli su svojim putem prema vanjskim planetima, a MESSENGER je zavirio za put prema Merkuru.

Zapravo, Sjedinjene Države možda pomažu u sljedećoj ruskoj misiji na Veneru. Kasnije ovog tjedna, tim znanstvenika sponzoriranih od NASA-e sastat će se s Institutom za svemirska istraživanja Ruske akademije znanosti kako bi nastavili rad na predloženoj misiji Venera-D za blizance Zemlje, navodi se u nedavnom priopćenju za javnost. Početkom ove godine, Zajednički tim za znanstvenu definiciju naroda identificirao je zajedničke ciljeve znanosti za planet koji su istakli u izvješću objavljenom prošlog petka.

Ruska misija pod vodstvom Rusije, čije je puno ime Venera-Dolgozhivuschaya (što znači "dugotrajna"), planira spustiti zemlja na površinu, a istodobno će rasporediti orbiter za izradu vlastitih studija. Znanstveni ciljevi misije bili bi usredotočeni na ključna pitanja o atmosferi i njezinoj interakciji s površinom, navodi se u siječnju. Senske, koji je kopredsjedavajući tima, kaže da bi zemlja trebala nalikovati ruskim zemljacima iz prošlosti, preživjeti nekoliko sati na površini - podvig sam po sebi.

"Glavno pitanje Venere je o mehanizmima koji su je učinili toliko različitom od Zemlje", kaže ruski član tima i planetarni znanstvenik Mihail Gerasimov e-poštom. "Postoji globalni praktični interes o trendu evolucije Zemlje." Drugim riječima, proučavanje Venere moglo bi pomoći znanstvenicima da utvrde može li i Zemlja jednog dana završiti na klimatskom putu bez povratka.

Ta globalna zabrinutost je ono što je objedinilo Rusiju i Sjedinjene Države oko predložene misije Venere, unatoč promjenjivoj političkoj klimi tijekom posljednjih nekoliko godina. Iako misija nije potvrđena i trebala bi se pokrenuti tek nakon 2025. godine, Green se činio nesputanim zbog zabrinutosti da bi američka politika mogla utjecati na njezinu održivost. "Na neki način, znanost je ona jedna zahvalna stvar koja se nastavlja bez obzira na politiku", kaže on, ukazujući na to kako su znanstvenici iz obje zemlje nastavili zajednički rad tijekom hladnog rata. Također je naglasio NASA-in "prekrasan odnos" s ruskim kolegom kada je u pitanju Međunarodna svemirska postaja.

"Ono što su učinile naše svemirske nacije, surađujući i radeći, zaista zaslužuje Nobelovu nagradu za mir", kaže on.

Ako se krene naprijed, Venera-D bi mogla pomoći povući Veneru na čelo planetarne znanosti jer misija nastoji odgovoriti na pitanja o evoluciji Zemlje i drugih planeta nastanjivih u svemiru. Kao što Grinspoon ističe, "postoji razlika između veličine Zemlje i Zemlje." Utvrđivanje koje je te razlike moglo bi nam pomoći da shvatimo koji je od svjetova u orbiti oko obližnjih zvijezda doista useljiv.

Nakon što je sudjelovao u šesnaest neuspjelih prijedloga misije Venere tijekom svoje karijere, Grinspoon je još uvijek oprezan da će trenutni prijedlog misije uroditi plodom. Ali drugi ostaju nadati. "Vrijeme Venere dolazi", kaže Senske. “Ostanite u toku. Mislim da se ovdje raste Venera. "