Η υπόθεση για τη μετάβαση στην Αφροδίτη

Ο Ντέιβιντ Γκρίνσπον έμοιαζε σαν να πέθανε κάποιος. Ήταν ο Ιανουάριος του 2017, και ο αστροβιολόγος μόλις έλαβε κακά νέα.

σχετικό περιεχόμενο

• Για να καταλάβουμε εξωτικά εξωπλανήτες, θα πρέπει να ξεκινήσουμε στο δικό μας Backyard
• Όταν οι άνθρωποι αρχίζουν να αποικίζουν άλλους πλανήτες, ποιος πρέπει να είναι υπεύθυνος;
• Επιστήμονες Spot Επτά γηπέρα πλανήτες σε τροχιά γύρω από ένα αστέρι που βρίσκεται κοντά

Η NASA ανακοίνωσε πρόσφατα τα αποτελέσματα του διαγωνισμού του προγράμματος Discovery, το οποίο θα αποφασίσει πού θα στείλει τον επόμενο διαστημικό εξερευνητή της. Οι επιλογές: δύο αποστολές αστεροειδών ή δύο μεμονωμένες ορνιθοειδείς Venus (άλλη επιλογή περιλαμβάνει ένα υπέρυθρο τηλεσκόπιο). Ο Grinspoon ερευνούσε την Αφροδίτη για το μεγαλύτερο μέρος της τριετούς καριέρας του. Όμως η NASA, για την οργή του, είχε πάει με τους αστεροειδείς.

"Οι άνθρωποι μιλάνε για την εύρεση της Γης 2.0", μου είπε ο Grinspoon στη χειμερινή συνάντηση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας, φανερή απογοήτευση στη φωνή του. "Έχουμε τη Γη 2.0 να κάθεται εκεί, και το αγνοούμε".

Κατά τη διάρκεια των τελευταίων 65 ετών, η NASA έχει στείλει εννέα δρομείς και οκτώ επιβάτες ή δρομείς προς τον Άρη, προκαλώντας ένα κύμα δημόσιας γοητείας με τον Κόκκινο Πλανήτη. Την ίδια περίοδο, ο οργανισμός έχει στείλει μόλις τρία δρομολόγια στην Αφροδίτη, τον πλανήτη του οποίου το μέγεθος και η μάζα είναι τόσο κοντά στη δική μας, που συχνά αναφέρεται ως "δίδυμο της Γης". Αυτή είναι μια ντροπή, λέει ο Grinspoon, επειδή η Αφροδίτη έχει το δυναμικό να μας πείτε πολύ περισσότερα για τον δικό μας πλανήτη και για τους κόσμους που μοιάζουν με τη Γη γύρω από άλλους ήλιους.

Σήμερα η Αφροδίτη είναι μια παγιδευμένη παγίδα θανάτου, με μια παχιά ατμόσφαιρα που παγιδεύει τη θερμότητα σε μια ακραία έκδοση του φαινομένου του θερμοκηπίου της Γης. Αλλά κάποτε φιλοξένησε υγρούς ωκεανούς και ίσως ήταν ο πρώτος κατοικήσιμος πλανήτης του ηλιακού συστήματος. Η κατανόηση του τι έβγαλε από τον έλεγχο της Αφροδίτης θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να κατανοήσουν πόσο πιο φιλικοί προς τη ζωή πλανήτες μπορούν να παραμείνουν φιλόξενοι, καθώς και να δώσουν μια υπόδειξη για το τι μπορεί να αντιμετωπίσει η Γη εάν η δική μας ατμόσφαιρα είναι πολύ μακριά.

"Είναι απίστευτα επιστημονικά επιτακτική η κατανόηση ενός πλανήτη που είναι ουσιαστικά στο ίδιο μέρος του ηλιακού συστήματος, το ίδιο μέγεθος με τη Γη, την ίδια μάζα της Γης - και όμως είναι τόσο διαφορετική", λέει ο πλανητικός γεωλόγος David Senske, ερευνητής της NASA Jet Propulsion Laboratory στην Καλιφόρνια που έχει συνεργαστεί με το Grinspoon. Ο Senske, επίσης, κοιτάζει ήδη προς την επόμενη πιθανή αποστολή της Αφροδίτης.

Αλλά μετά την πιο πρόσφατη ήττα, ο Grinspoon δεν είναι τόσο σίγουρος. "Τελικά, θα συμβεί, αλλά δεν κρατώ την αναπνοή μου", λέει. "Όπως ο Τσάρλυ Μπράουν, έχω τρέξει για να κλωτσήσω αυτό το ποδόσφαιρο πολλές φορές, και κατέληξα στο έδαφος, κοιτώντας ψηλά στον ουρανό, αναρωτιέμαι τι συνέβη».

Ένα σκληρό καρύδι για να σπάσει

Όταν πρόκειται για κατοικήσιμους κόσμους, οι αστρονόμοι τείνουν να επικεντρωθούν σε αυτό που είναι γνωστό ως Goldilocks ζώνη, ή ζώνη της κατοίκησης: αυτή η στενή ζώνη του χώρου στον οποίο ένας πλανήτης δεν είναι ούτε πολύ ζεστό ούτε πολύ κρύο για υγρό νερό να υπάρχει στην επιφάνεια. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι εξωπλανήτες που περιστρέφονται γύρω από τα αστέρια τους ακριβώς στη σωστή απόσταση - όπως τρεις από τους επτά πλανήτες στο πρόσφατα ανακαλυφθέν σύστημα TRAPPIST-1 - τείνουν να προσελκύουν πολλή προσοχή. Ελπίζουμε ότι κάποιος θα καταλήξει να είναι το σωστό μπολ κουάρου που μπορεί να στηρίξει τη ζωή.

Οι συνθήκες της γης, φυσικά, θεωρούνται ιδανικές για τη φιλοξενία της ζωής. Αλλά αν η Γη είναι η ιδανική, τότε η Αφροδίτη είναι ένας πολύ κοντά αγώνας. Σε διάμετρο 7.500 μίλια, το Morning Star είναι μόνο ελαφρώς μικρότερο από τη Γη και λίγο λιγότερο μαζικό. Και παρά το σημερινό ξηρό κλίμα, οι παρατηρήσεις της αποστολής Pioneer της NASA υποδεικνύουν ότι ο πλανήτης κάποτε είχε υγρό ωκεανό και τα μοντέλα που επεξεργάστηκε ο Grinspoon υποδηλώνουν ότι ο ωκεανός μπορεί να διήρκεσε δισεκατομμύρια χρόνια, δίνοντας έτσι ζωή αρκετό χρόνο για να εξελιχθεί.

Σε κάποιο σημείο, ωστόσο, η ατμόσφαιρα του πλανήτη ανέλαβε. Η υπερβολική κατανάλωση διοξειδίου του άνθρακα προκάλεσε ένα φαινόμενο ακραίας υπερθέρμανσης του πλανήτη, που είχε ως αποτέλεσμα την καταστροφή των πιο κατοικήσιμων περιοχών του πλανήτη. Σήμερα, οι θερμοκρασίες στην επιφάνεια φτάνουν στους θερμότερους 470 βαθμούς Κελσίου και η πίεση επιφάνειας σύνθλιψης είναι συγκρίσιμη με αυτή που θα βρεθείτε περισσότερο από μισό μίλι κάτω από τους ωκεανούς της Γης. Τα πυκνά σύννεφα θειικού οξέος χρησιμεύουν μόνο για να κάνουν τον πλανήτη περισσότερο εκφοβιστικό.

Αυτό μπορεί να βοηθήσει να εξηγήσει γιατί η NASA παρέμεινε διστακτική να επενδύσει στην εξερεύνηση του πλανήτη, προτιμώντας να στραφεί προς τον λιγότερο απειλητικό Άρη ή άλλα μέρη του ηλιακού συστήματος. Όταν πρόκειται για την κατανόηση του πώς ο πλανήτης έγινε τόσο σκληρός, «η Αφροδίτη είναι ένα σκληρό καρύδι για να σπάσει», λέει ο Senske.

Σύμφωνα με τον Jim Green, διευθυντή του τμήματος της πλανητικής επιστήμης της NASA, μέρος του λόγου που ο οργανισμός απέφυγε από την Αφροδίτη τα τελευταία χρόνια, οφείλεται στον πλούτο των πιθανών στόχων που είναι διαθέσιμοι για εξερεύνηση. "Έχουμε μια τέτοια αμηχανία των πλούτων σε αυτό το ηλιακό σύστημα", λέει ο Green. Η χρηματοδότηση, όπως πάντα, είναι ένα άλλο ζήτημα: "Έχουμε τόσα πράγματα που θέλουμε να κάνουμε ότι απλά δεν μπορούμε να τα κάνουμε όλα".

Ωστόσο, η Green επιμένει ότι η διαστημική υπηρεσία δεν έχει εγκαταλείψει οριστικά το δίδυμο της Γης. "Είμαστε σοβαροί για την Αφροδίτη - είχαμε πάντα σοβαρά την Αφροδίτη", λέει. Επισημαίνει ότι η NASA πήρε μια σύντομη παύση από τον Άρη, πριν από την κατάδυση με την τελευταία αποστολή περιέργειας και ομιλητές. Φυσικά, το διάλειμμα του Κόκκινου Πλανήτη διήρκεσε λιγότερο από μια δεκαετία, ενώ η τελευταία αποστολή της Venus της NASA, Magellan, έληξε το 1994.

Η Αφροδίτη μπορεί να μην αποδειχθεί ώριμη για τη ζωή σήμερα, αλλά θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να καταλάβουν τι πρέπει να αναζητήσουν καθώς ανιχνεύουν δυνητικά κατοικήσιμους κόσμους πέρα ​​από το ηλιακό σύστημα. Η κατανόηση του βαθμού στον οποίο βρίσκεται η καμπύλη του πλανήτη σχετίζεται με τη θέση του και πόσα εξαρτάται από άλλα χαρακτηριστικά μπορεί να βοηθήσει τους επιστήμονες να καταλάβουν ποιοι από τους βραχώδεις, κόσμους μεγέθους της Γης γύρω από άλλα άστρα θα μπορούσαν να είναι κατοικήσιμοι - και που θα μπορούσαν να καταλήξουν να είναι μια άλλη Αφροδίτη.

"Αν θέλουμε να μάθουμε πώς να χάσουμε την κατοικία στην εσωτερική άκρη της κατοικήσιμης ζώνης, δεν υπάρχει καλύτερο μέρος να κοιτάξουμε από την Αφροδίτη", λέει ο Grinspoon.

Οι εξωπλανήτες επιστήμονες μόλις αρχίζουν να μαθαίνουν για τις νεφελώδεις ατμόσφαιρες των μακρινών κόσμων, με έντονη εστίαση στους πιο τεράστιους γίγαντες αερίου. Την τελευταία δεκαετία, έχουν μετατρέψει το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble προς τα exoatmospheres και το επερχόμενο τηλεσκόπιο James Webb θα πρέπει να βοηθήσουν να χωρίσουν τα σύννεφα ακόμα περισσότερο όταν ξεκινήσει το 2018. Καθώς η ικανότητά μας να ανιχνεύουμε ατμόσφαιρες εξωπλανήτων βελτιώνεται, να αποκρυπτογραφήσουμε άλλους βραχώδεις εξωπλανήτες.

"Πραγματικά, καταλήγουμε στον ατμοσφαιρικό χαρακτηρισμό αυτών των κόσμων για να μάθουμε τι είναι. Αυτό θα είναι το κλειδί στο μέλλον ", λέει η Hannah Wakeford, ένας εξωπλανήτης επιστήμονας στο Κέντρο Διαστημικών πτήσεων Goddard της NASA που διερευνά τις ατμόσφαιρες των κόσμων έξω από το ηλιακό σύστημα. «Η κατανόηση των κρίσιμων διαφορών μεταξύ των δύο πλανητών μας είναι πραγματικά ένα σημαντικό πράγμα που πρέπει να κάνουμε».

Η Αφροδίτη αυξάνεται;

Αν και η NASA δεν έχει αποστείλει αποστολή στην Αφροδίτη σε σχεδόν 30 χρόνια, ο οργανισμός έχει κρατήσει ένα περιπλανώμενο μάτι στον πλανήτη. Ο Γαλιλαίος και ο Κασίνι τόσο πέταξαν στον δρόμο τους προς τους εξωτερικούς πλανήτες, και ο ΜΕΣΣΕΝΓΕΡ έσκασε μια ματιά στο δρόμο προς τον Ερμή.

Στην πραγματικότητα, οι Ηνωμένες Πολιτείες μπορεί να βοηθήσουν με την επόμενη ρωσική αποστολή στην Αφροδίτη. Αργότερα αυτή την εβδομάδα, μια ομάδα επιστημόνων που χρηματοδοτούνται από τη NASA θα συναντηθούν με το Ινστιτούτο Διαστημικής Έρευνας της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών για να συνεχίσουν τις εργασίες για την προτεινόμενη αποστολή Venera-D στο δίδυμο της Γης, σύμφωνα με πρόσφατο δελτίο τύπου. Νωρίτερα φέτος, η ομάδα κοινής επιστημονικής ορολογίας των εθνών εντόπισε τους κοινούς επιστημονικούς στόχους για τον πλανήτη, τους οποίους περιέγραψαν σε έκθεση που δημοσιεύθηκε την περασμένη Παρασκευή.

Η ρωσική ηγέτιδα, η πλήρης ονομασία της οποίας είναι η Venera-Dolgozhivuschaya (που σημαίνει "μακράς διαρκείας"), σχεδιάζει να ρίξει ένα επιβατικό όχημα στην επιφάνεια ενώ ταυτόχρονα αναπτύσσει έναν ήλιο για να κάνει δικές της μελέτες. Οι επιστημονικοί στόχοι της αποστολής θα επικεντρωθούν σε βασικά ερωτήματα σχετικά με την ατμόσφαιρα και πώς αλληλεπιδρά με την επιφάνεια, σύμφωνα με μια αναφορά του Ιανουαρίου. Ο Senske, ο οποίος είναι συμπρόεδρος της ομάδας, λέει ότι ο Lander θα μοιάζει με τους Ρώσους επιβάτες του παρελθόντος, που επιβιώνουν για αρκετές ώρες στην επιφάνεια - ένα κατόρθωμα από μόνο του.

"Το κύριο ερώτημα για την Αφροδίτη είναι για τους μηχανισμούς που την καθιστούσαν τόσο διαφορετική από τη Γη", λέει η ρωσική ομάδα και ο πλανητικός επιστήμονας Μιχαήλ Γερασιμόμ μέσω ηλεκτρονικού ταχυδρομείου. «Υπάρχει ένα παγκόσμιο πρακτικό ενδιαφέρον για την τάση εξέλιξης της Γης». Με άλλα λόγια, η μελέτη της Αφροδίτης θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να προσδιορίσουν αν και η Γη θα μπορούσε κάποια στιγμή να καταλήξει στον κλιματικό δρόμο χωρίς επιστροφή.

Αυτή η παγκόσμια ανησυχία είναι αυτό που εντόπισε τη Ρωσία και τις ΗΠΑ μαζί για μια προτεινόμενη αποστολή της Αφροδίτης, παρά το μεταβαλλόμενο πολιτικό κλίμα τα τελευταία χρόνια. Ενώ η αποστολή δεν επιβεβαιώνεται και δεν θα ξεκινήσει παρά μόνο μετά το 2025, η Green φάνηκε ανυπόμονη για την ανησυχία ότι η αμερικανική πολιτική μπορεί να επηρεάσει τη βιωσιμότητά της. "Με κάποιο τρόπο, η επιστήμη είναι ότι ένα ευχάριστο πράγμα που συνεχίζεται ανεξάρτητα από το τι είναι η πολιτική", λέει, δείχνοντας πως οι επιστήμονες και από τις δύο χώρες συνέχισαν να συνεργάζονται μέσω του Ψυχρού Πολέμου. Τόνισε επίσης τη "θαυμάσια σχέση" της NASA με τον Ρώσο ομόλογό της όταν πρόκειται για τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό.

"Αυτό που τα διαστημικά μας έθνη έχουν κάνει, συνεργάζονται και εργάζονται μαζί, πραγματικά αξίζει ένα βραβείο Νόμπελ Ειρήνης", λέει.

Αν προχωρήσει, το Venera-D θα μπορούσε να βοηθήσει την Αφροδίτη να επιστρέψει στην πρωτοπορία της πλανητικής επιστήμης καθώς η αποστολή επιδιώκει να απαντήσει σε ερωτήσεις σχετικά με την εξέλιξη της Γης και άλλων κατοικήσιμων πλανητών στο σύμπαν. Όπως επισημαίνει ο Grinspoon, "υπάρχει μια διαφορά μεταξύ του μεγέθους της Γης και της Γης." Η κατανόηση της διαφοράς αυτής θα μπορούσε να μας βοηθήσει να καταλάβουμε ποιοι από τους κόσμους που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τα αστέρια είναι πραγματικά κατοικήσιμοι.

Αφού συμμετείχε σε μισή ντουζίνα αποτυχημένες προτάσεις αποστολών της Αφροδίτης κατά τη διάρκεια της καριέρας του, ο Grinspoon εξακολουθεί να είναι προσεκτικός ότι η παρούσα πρόταση αποστολής θα αποφέρει καρπούς. Αλλά άλλοι παραμένουν ελπιδοφόροι. «Η ώρα της Αφροδίτης έρχεται», λέει ο Senske. "Μείνετε συντονισμένοι. Νομίζω ότι η Αφροδίτη μεγαλώνει εδώ. "