Waarom we terug moeten naar Venus.

Op 5-6 juni 2012 verzamelde NASA’s Solar Dynamics Observatory beelden van een van de zeldzaamste voorspelbare zonnegebeurtenissen: de doorgang van Venus over het oppervlak van de zon. NASA / SDO, AIA

Net naast de deur, kosmologisch gezien, is een planeet bijna precies zoals de aarde . Het is ongeveer even groot, is gemaakt van ongeveer hetzelfde spul en gevormd rond dezelfde ster.

Voor een buitenaardse astronoom die lichtjaren verwijderd is en het zonnestelsel door een telescoop observeert, zou het vrijwel niet te onderscheiden zijn van onze eigen planeet. Maar om de oppervlaktecondities van Venus te kennen – de temperatuur van een zelfreinigende oven en een atmosfeer verzadigd met koolstofdioxide met zwavelzuurwolken – is weten dat het allesbehalve aardachtig is.

Dus hoe komt het dat twee planeten die zo op elkaar lijken in positie, vorming en samenstelling zo verschillend kunnen worden? Dat is een vraag die een steeds groeiend aantal planetaire wetenschappers bezighoudt, en de motivatie vormt voor talloze voorgestelde verkenningsinspanningen van Venus . Als wetenschappers kunnen begrijpen waarom Venus zo bleek te zijn, zullen we beter begrijpen of een aardachtige planeet de regel is – of de uitzondering.

Ik ben een planetaire wetenschapper en ik ben gefascineerd door hoe andere werelden zijn ontstaan. Ik ben vooral geïnteresseerd in Venus, omdat het ons een glimp geeft van een wereld die ooit misschien niet zo anders was geweest dan de onze.

Het oppervlak van Venus zoals te zien in deze herverwerkte panorama’s van perspectiefbeelden van de Sovjet Venera 13-lander. Don P. Mitchell , 
CC BY-SA

Een eens blauwe Venus?

De huidige wetenschappelijke visie op Venus stelt dat de planeet op een bepaald moment in het verleden veel meer water had dan de kurkdroge atmosfeer vandaag de dag suggereert – misschien zelfs oceanen . Maar naarmate de zon heter en helderder werd (een natuurlijk gevolg van veroudering), stegen de oppervlaktetemperaturen op Venus en verdampten uiteindelijk alle oceanen en zeeën.

Met steeds meer waterdamp in de atmosfeer, kwam de planeet in een op hol geslagen broeikas te staan ​​waarvan ze niet meer kon herstellen. Of de platentektoniek in aardse stijl (waarbij de buitenste laag van de planeet in grote, mobiele stukken is gebroken) ooit op Venus heeft geopereerd, is onbekend. Water is van cruciaal belang voor de werking van platentektoniek, en een op hol geslagen broeikaseffect zou dat proces effectief stoppen als het daar zou werken.

Maar het einde van de platentektoniek zou niet het einde van de geologische activiteit hebben betekend: de aanzienlijke interne warmte van de planeet bleef magma produceren, dat naar buiten stroomde als volumineuze lavastromen en het grootste deel van de planeet weer bovenkwam. Inderdaad, de gemiddelde oppervlakte-leeftijd van Venus is ongeveer 700 miljoen jaar – heel oud, zeker, maar veel jonger dan de miljarden jaar oude oppervlakken van Mars, Mercurius of de Maan.

Een artistieke impressie van hoe een voorheen waterrijke Venus er misschien uitzag. Daein Ballard , 
CC BY-SA

De verkenning van Planet 2

Het Venus-als-een-natte-wereldbeeld is slechts een hypothese: planetaire wetenschappers weten niet waardoor Venus zo veel verschilde van de aarde, zelfs niet of de twee planeten echt begonnen met dezelfde omstandigheden. Mensen weten minder over Venus dan wij over de andere planeten van het binnenste zonnestelsel, grotendeels omdat de planeet verschillende unieke uitdagingen met zich meebrengt voor haar verkenning.

Er is bijvoorbeeld een radar nodig om de ondoorzichtige zwavelzuurwolken te doorboren en het oppervlak te zien. Dat is een stuk lastiger dan de goed zichtbare oppervlakken van de maan of Mercurius . En de hoge oppervlaktetemperatuur – 470 graden Celsius (880 graden Fahrenheit) – betekent dat conventionele elektronica niet langer dan een paar uur meegaat. Dat is ver verwijderd van Mars, waar rovers meer dan een decennium kunnen opereren . Gedeeltelijk vanwege de hitte, de zuurgraad en het verduisterde oppervlak, heeft Venus de afgelopen decennia dus niet genoten van een langdurig verkenningsprogramma.

Licht met zichtbare golflengte kan de dikke wolkenlaag op Venus niet doordringen. 
In plaats daarvan is radar nodig om het oppervlak vanuit de ruimte te bekijken. 
Dit is een wereldwijd radarbeeldmozaïek van de planeet, samengesteld met gegevens die zijn geretourneerd door de Magellan-missie. SSV / MIPL / MAGELLAN TEAM / NASA

Dat gezegd hebbende, zijn er in de 21e eeuw twee speciale Venus-missies geweest: de Venus Express van het European Space Agency , die actief was van 2006 tot 2014, en het Akatsuki-ruimtevaartuig van het Japan Aerospace Exploration Agency dat zich momenteel in een baan om de aarde bevindt .

Mensen hebben Venus niet altijd genegeerd. Het was ooit de lieveling van planetaire verkenning: tussen de jaren zestig en tachtig werden ongeveer 35 missies naar de tweede planeet gestuurd. De NASA Mariner 2-missie was het eerste ruimtevaartuig dat met succes een planetaire ontmoeting uitvoerde toen het in 1962 langs Venus vloog. De eerste beelden die van het oppervlak van een andere wereld terugkeerden, werden verzonden vanaf de Sovjet Venera 9-landernadat deze in 1975 was neergestreken. En de Venera 13-lander was het eerste ruimtevaartuig dat geluiden van het oppervlak van een andere wereld terugbracht. Maar de laatste missie die NASA naar Venus lanceerde, was Magellan in 1989. Dat ruimtevaartuig nam bijna het hele oppervlak in beeld met radar voordat het in 1994 in de atmosfeer van de planeet zou verdwijnen.

De Magellan-missie werd gelanceerd vanaf de vrachtruimte van Atlantis op 4 mei 1982. De antenne met hoge versterking van het ruimtevaartuig is zichtbaar aan de bovenkant van de afbeelding. NASA

Terug naar Venus?

In de afgelopen jaren zijn er verschillende NASA Venus-missies voorgesteld. De meest recente planetaire missie die NASA koos, is een nucleair aangedreven vaartuig genaamd Dragonfly , bestemd voor Saturnusmaan Titan. Er werd echter één voorstel gekozen om de samenstelling van het Venus-oppervlak te meten voor verdere technologische ontwikkeling .

Andere missies die worden overwogen, zijn onder meer een missie van de ESA om het oppervlak met hoge resolutie in kaart te brengen , en een Russisch plan om voort te bouwen op zijn erfenis als het enige land dat met succes een lander op het oppervlak van Venus heeft geplaatst.

Ongeveer 30 jaar nadat NASA koers zette naar onze helse buurman, ziet de toekomst van Venus-verkenning er veelbelovend uit. Maar een enkele missie – een radar-orbiter of zelfs een langlevende lander – zal niet alle openstaande mysteries oplossen.

Er is eerder een aanhoudend onderzoeksprogramma nodig om onze kennis van Venus te brengen tot waar we het begrijpen, evenals Mars of de Maan. Dat kost tijd en geld, maar ik denk dat het het waard is. Als we kunnen begrijpen waarom en wanneer Venus is geworden zoals ze is, zullen we beter begrijpen hoe een wereld ter grootte van de aarde kan evolueren wanneer deze dicht bij zijn ster staat . En onder een steeds helderder wordende zon kan Venus ons zelfs helpen het lot van de aarde zelf te begrijpen.


Yahoo

Een artikel van:
Paul K. Byrne, hoofddocent planeetwetenschappen, North Carolina State University.


Geef een reactie