Venus:Besværet med at sende folk dertil

Venus, ofte kaldet Jordens "onde tvilling"-planet, dannede sig tættere på solen og har siden udviklet sig helt anderledes end vores egen planet. Det har en "løbsk" drivhuseffekt (hvilket betyder, at varme er fuldstændig fanget), en tyk kuldioxid-rig atmosfære, intet magnetfelt og en overflade, der er varm nok til at smelte bly.

Flere ubemandede videnskabelige missioner vil undersøge, hvordan og hvorfor det skete i det næste årti. Men nu vil nogle videnskabsmænd også sende en bemandet mission dertil for at flyve forbi. Er det en god idé?

Med en lidt mindre diameter end Jorden kredser Venus tættere på solen. Det betyder, at alt vand på overfladen ville være fordampet kort efter dets dannelse, hvilket har startet sin drivhuseffekt. Tidlige og vedvarende vulkanudbrud skabte lava-sletter og øgede kuldioxiden i atmosfæren - og startede den løbske drivhuseffekt, som øgede temperaturen fra blot en smule højere end Jordens til dens nuværende høje værdi på 475°C.

Mens Venus-året er kortere end vores (225 dage), er dets rotation meget langsom (243 dage) og "retrograd" - den anden vej rundt til Jorden. Den langsomme rotation er relateret til mangel på magnetfelt, hvilket resulterer i et fortsat tab af atmosfære. Venus' atmosfære "superroterer" hurtigere end planeten selv. Billeder fra mange missioner viser V-formede mønstre af skyer, sammensat af svovlsyredråber.

På trods af de barske forhold har nogle videnskabsmænd spekuleret i, at Venus' skyer i nogle højder kan rumme beboelige forhold. Nylige målinger, der tilsyneladende viser phosphin - et potentielt tegn på liv, da det kontinuerligt produceres af mikrober på Jorden - i Venus' skyer er blevet stærkt diskuteret. Det er klart, at vi har brug for flere målinger og udforskning for at finde ud af, hvor det kommer fra.

Fremtidige missioner

Hvad vi ved om Venus indtil videre er blevet indsamlet fra flere tidligere sonder. I 1970-82 var de sovjetiske Venera 7-14-sonder for eksempel i stand til at lande på Venus' barske overflade, overleve i op til to timer og sende billeder og data tilbage. Men der er stadig spørgsmål om, hvordan Venus udviklede sig så forskelligt fra Jorden, som også er relevante for at forstå, hvilke planeter, der kredser om andre stjerner, der kan rumme liv.

Det næste årti tegner til at blive en bonanza for Venus-forskere. I 2021 valgte Nasa to missioner, Veritas og DaVinci+, som skulle lanceres i 2028-30. Den Europæiske Rumorganisation valgte EnVision til opsendelse i begyndelsen af ​​2030'erne. Disse er komplementære, ubemandede missioner, som vil give os en dybere forståelse af Venus' miljø og evolution.

Veritas vil kortlægge Venus' overflade for at bestemme den geologiske historie, klippesammensætning og vigtigheden af ​​tidligt vand. DaVinci+ inkluderer en orbiter og en lille sonde, der vil gå ned gennem atmosfæren og måle dens sammensætning, studere planetens dannelse og udvikling og afgøre, om den nogensinde har haft et hav. EnVision vil studere planetens overflade, underjordiske og atmosfæriske sporgasser. Den vil bruge radar til at kortlægge overfladen med bedre opløsning end nogensinde før.

Indien planlægger også en ubemandet mission, Shukrayaan-1, og Rusland har foreslået Venera-D.

Har vi brug for bemandede forbiflyvninger?

Ideen om en bemandet forbiflyvning af Venus blev foreslået i slutningen af ​​1960'erne og involverede at bruge en Apollo-kapsel til at flyve mennesker rundt på planeten. Men denne idé sluttede, da Apollo var færdig. Nu har Artemis-projektet om at flyve rundt om Månen, og andre ideer om bemandede missioner, ført til, at ideen blev fløjet op igen, senest i journalpapirer og på et nyligt møde i International Astronautical Federation, en fortalerorganisation, i september 2022

Ideen ville være at flyve et bemandet rumfartøj rundt om Venus og vende tilbage til Jorden. Dette ville gøre det muligt for forskere at teste dybrumsteknikker, såsom hvordan man betjener en bemandet mission med betydelige tidsforsinkelser, når de kommunikerer med Jorden. Det kunne derfor forberede os til en mere kompleks, bemandet mission til Mars. Men besætningen ville ikke foretage nogen landing eller egentlig atmosfæreundersøgelse ved Venus – forholdene er alt for barske.

Forskerne, der bakker op om denne idé, hævder, at du også kunne bruge Venus' tyngdekraft til at ændre rumfartøjets kurs mod Mars, hvilket kunne spare tid og energi sammenlignet med at gå direkte fra Jorden til Mars. Det skyldes, at sidstnævnte mulighed ville kræve, at de to planeters kredsløb er justeret, hvilket betyder, at du skal vente på det rigtige øjeblik både på vej dertil og tilbage. Men da en bemandet mission til Mars ville være meget kompleks, ville det at gå direkte fra Jorden til Mars gøre designet enklere.

At sende mennesker til en planet, der kan rumme levende organismer, vil heller ikke gøre det nemmere at finde dem. Det er risikabelt - vi kan ende med at forurene atmosfæren, før vi opdager noget liv. Den bedste måde at lede efter biokemiske tegn på liv er med ubemandede sonder. Der ville også være betydelige termiske udfordringer og højere stråling fra soludbrud på grund af tættere nærhed til Solen.

Og desværre, med en forbiflyvningsmission som denne, ville kun et par timers data være mulige på de indgående og udgående baner. Det ville være et meget dyrt projekt, som uden tvivl ville producere nogle fantastiske billeder og nyttige yderligere data. Dette ville dog kun tilføje meget lidt til de detaljerede og meget længere skræddersyede undersøgelser, der i øjeblikket er planlagt. Jeg tror derfor, at sandsynligheden for en bemandet mission til Venus er meget usandsynlig.

Der har også været konceptuelle, mere vidtløftige undersøgelser - herunder at sende bemandede luftskibe til at svæve i Venus' atmosfære i stedet for bare at flyve forbi. Dette er en god idé, som kan opnå mere videnskab end en forbiflyvning, men det forbliver et fjernt og urealistisk koncept for nu.

I øjeblikket udfører vi kun bemandet efterforskning i lavt kredsløb om Jorden. Artemis-projektet har dog til formål at flyve mennesker rundt om Månen og bygge en station, kaldet Gateway, i månens kredsløb. Dette bliver designet til at udføre videnskab, muliggøre besætningslandinger på Månen og afgørende for at teste dybrumsteknikker såsom tankning og drift i et fjerntliggende miljø, der i det lange løb kan hjælpe os til Mars uden at træne på Venus. + Udforsk yderligere

NASA vælger Venus som hot spot for to nye robotmissioner

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.