Το πρόγραμμα πλανητικής επιστήμης της NASA είναι κάνοντας ένα μεγάλο στοίχημα στην Αφροδίτη , μετά από δεκαετίες που έβαλε τα τσιπ του στον Άρη αναζητώντας υπαινιγμούς για την προηγούμενη ή την παρούσα ζωή εκεί έξω στο ηλιακό σύστημα.
Το στοίχημα έρχεται με τη μορφή διπλής δόσης αναπτυξιακής χρηματοδότησης για αποστολές του προγράμματος Discovery, ύψους έως και 1 δισεκατομμυρίου δολαρίων. Τόσο το DAVINCI+ όσο και η VERITAS επιλέχθηκαν από ένα πεδίο τεσσάρων φιναλίστ σε μια ανταγωνιστική διαδικασία — αφήνοντας πίσω τους αποστολές με στόχο τη μελέτη Το φεγγάρι του Δία Ιώ και Το φεγγάρι του Ποσειδώνα Τρίτωνας .
«Αυτές οι δύο αδελφές αποστολές στοχεύουν και οι δύο στο να κατανοήσουν πώς η Αφροδίτη έγινε ένας κόσμος σαν κόλαση ικανός να λιώσει το μόλυβδο στην επιφάνεια», είπε ο διαχειριστής της NASA Bill Nelson στις 2 Ιουνίου στην πρώτη του ομιλία «State of NASA». «Θα προσφέρουν σε ολόκληρη την επιστημονική κοινότητα την ευκαιρία να ερευνήσει έναν πλανήτη στον οποίο δεν έχουμε πάει για περισσότερα από 30 χρόνια».
Τα μαθήματα από την Αφροδίτη, η οποία υπέστη ένα αφανές φαινόμενο θερμοκηπίου νωρίς στην ύπαρξή της, θα μπορούσαν να βελτιώσουν την κατανόηση των επιστημόνων για το μεταβαλλόμενο κλίμα του πλανήτη μας. Οι αποστολές θα μπορούσαν επίσης να αντιμετωπίσουν ένα από τα μεγαλύτερα ερωτήματα σχετικά με τον δεύτερο βράχο από τον Ήλιο: εάν θα μπορούσε να υπάρχει ζωή στο ανώτερο τμήμα του στρώματος σύννεφων.
Πέρυσι, οι ερευνητές ανέφεραν ότι είδαν σημάδια στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης υπονοώντας την παρουσία μιας ένωσης που ονομάζεται φωσφίνη , που θα μπορούσαν να συσχετιστούν με βιολογικές διεργασίες.
Στους μήνες από τότε, τέθηκαν ερωτήματα σχετικά με το πόσο σταθερά είναι τα στοιχεία για τη ζωή στην Αφροδίτη. Οι δύο αποστολές θα μπορούσαν να παρέχουν δεδομένα που υποστηρίζουν τους ισχυρισμούς για βιολογική δραστηριότητα. Θα μπορούσαν επίσης να γείρουν τη ζυγαριά μη βιολογικές διεργασίες όπως ο ηφαιστεισμός που μπορεί επίσης να παράγει φωσφίνη .
Είτε έτσι είτε αλλιώς, οι δύο νέες αποστολές του Προγράμματος Ανακάλυψης, που έχουν προγραμματιστεί να εκτοξευθούν στο χρονικό πλαίσιο 2028-2030 - θα είναι ένα όφελος για ένα κλιμάκιο ερευνητών με γνώμονα την Αφροδίτη που αισθάνονται εδώ και καιρό παραμελημένοι.
«Πίεζα για αυτό κυριολεκτικά σε όλη μου την καριέρα», είπε ο David Grinspoon, ανώτερος επιστήμονας στο Planetary Science Institute. ενθουσιάστηκε σε ένα tweet . «Τόσα πολλά να μάθουμε για το κλίμα, την ιστορία των κόσμων που μοιάζουν με τη Γη και τη ζωή στο σύμπαν. Δεν μπορώ να περιγράψω πόσο ενθουσιασμένος είμαι».
Paul Byrne, πλανητολόγος στο Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας, ανέβασε στο Twitter ότι η απόφαση της NASA να διπλασιάσει τις αποστολές στην Αφροδίτη ήταν «ένα ΑΠΙΣΤΕΥΤΟ αποτέλεσμα» και μια μεγάλη τρελή συμφωνία (για να το θέσω με όρους φιλικούς προς την οικογένεια).
Σύμφωνα με α ανάλυση προϋπολογισμού από την Planetary Society , η NASA ξόδεψε 3,7 δισεκατομμύρια δολάρια σε δολάρια προσαρμοσμένα στον πληθωρισμό στις αποστολές της στην Αφροδίτη έως το 2020, τα οποία είναι ωχριά σε σύγκριση με τα 28,5 δισεκατομμύρια δολάρια που δαπανήθηκαν για αποστολές στον Άρη την ίδια περίοδο. Οι συνολικές δαπάνες για την επιστήμη των πλανητών ανήλθαν σε 96,9 δισεκατομμύρια δολάρια σε δολάρια προσαρμοσμένα στον πληθωρισμό εκείνη την περίοδο.
Δείτε πώς φαίνεται η χρηματοδότηση της NASA για τις αποστολές Venus όλα αυτά τα χρόνια, σε σύγκριση με τη συνολική χρηματοδότηση της πλανητικής επιστήμης (προσαρμογή για τον πληθωρισμό): pic.twitter.com/0kvGnFWgK6
- Casey Dreier (@CaseyDreier) 2 Ιουνίου 2021
Ο Γκρίνσπουν σημείωσε ότι ο τροχιακός Magellan της NASA, το τελευταίο διαστημικό σκάφος των ΗΠΑ που επισκέφτηκε την Αφροδίτη, εκτοξεύτηκε το 1989 κατά τη διάρκεια του τελευταίου του έτους στο μεταπτυχιακό. Από τότε, ευρωπαϊκός και Ιαπωνικά Τα τροχιακά έχουν στείλει πρόσθετες πληροφορίες για το κλίμα και την ατμόσφαιρα της Αφροδίτης. Οι δύο νέες αποστολές της NASA θα βασιστούν σε αυτήν την κληρονομιά και θα προσθέσουν μερικές νέες ανατροπές.
DAVINCI+ , για παράδειγμα, έχει σχεδιαστεί για να στέλνει έναν σφαιρικό ανιχνευτή που βυθίζεται στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης για να συλλέξει χημικές μετρήσεις σε διαφορετικά επίπεδα κατά την πορεία προς τα κάτω. Η αποστολή - της οποίας το ακρωνύμιο σημαίνει 'ρεeepΠΡΟΣ ΤΟτην ατμόσφαιραVenusΕγώδιερεύνηση τουΝοδυνηρά αέρια,ντοημισεία καιΕγώμαγεία — θα μπορούσε να πει στους επιστήμονες εάν η Αφροδίτη είχε ποτέ ωκεανό.
Οι εικόνες από το DAVINCI+ θα μπορούσαν να παρέχουν προβολές υψηλής ανάλυσης γεωλογικά χαρακτηριστικά γνωστά ως «ψηφίδες», το οποίο η NASA λέει ότι μπορεί να είναι συγκρίσιμο με τις ηπείρους της Γης. Τέτοια χαρακτηριστικά θα μπορούσαν να ρίξουν φως στην πρώιμη γεωλογία της Αφροδίτης και στις επιπτώσεις της τεκτονικής των πλακών. Ο Τζιμ Γκάρβιν του Κέντρου Διαστημικών Πτήσεων Γκόνταρντ της NASA είναι ο κύριος ερευνητής.
VERITAS , το οποίο είναι ακρωνύμιο για το 'VenusΚΑΙελεημοσύνη,Radio Science,ΕγώnSAR,ΤοπογραφίαΠΡΟΣ ΤΟndμικρόπετροσκόπηση», θα χρησιμοποιήσει έναν αισθητήρα ραντάρ συνθετικού ανοίγματος για να κόψει τα σύννεφα της Αφροδίτης και να χαρτογραφήσει τρισδιάστατα τα υψόμετρα της επιφάνειας σχεδόν σε ολόκληρο τον πλανήτη. Οι μετρήσεις θα μπορούσαν να δείξουν εάν διεργασίες όπως η τεκτονική πλακών και ο ηφαιστειισμός εξακολουθούν να είναι ενεργές.
Ο τροχιακός θα χαρτογραφήσει επίσης τις υπέρυθρες εκπομπές από την Αφροδίτη — κάτι που θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να εξοικειωθούν με τη σύνθεση της επιφάνειας του πλανήτη και να καθορίσουν εάν τα ενεργά ηφαίστεια απελευθερώνουν υδρατμούς στην ατμόσφαιρα. Η Suzanne Smrekar του Εργαστηρίου Jet Propulsion της NASA είναι η κύρια ερευνήτρια της αποστολής.
Οι συνεισφέροντες στο VERITAS περιλαμβάνουν το Γερμανικό Αεροδιαστημικό Κέντρο, την Ιταλική Διαστημική Υπηρεσία και το γαλλικό Centre National d'Etudes Spatiales. Η Lockheed Martin θα κατασκευάστε το διαστημόπλοιο για DAVINCI+ και VERITAS .
Οι αποδόσεις των καλλιτεχνών δείχνουν το διαστημόπλοιο VERITAS (αριστερά) και τον καθετήρα DAVINCI+ (δεξιά) καθώς φτάνουν στην Αφροδίτη. Πίστωση: Lockheed Martin.
Η NASA επέλεξε ένα ζευγάρι τεχνολογικών επιδείξεων για γουρουνάκι στις δύο επιλεγμένες αποστολές, η VERITAS θα φιλοξενήσει Deep Space Atomic Clock-2 , ένα πρωτότυπο για μια νέα γενιά εξαιρετικά ακριβών ρολογιών για διαστημικές αποστολές. Το DAVINCI+ θα φέρει το Compact Ultraviolet to Visible Imaging Spectrometer ή CUVIS, το οποίο θα κάνει υπεριώδεις παρατηρήσεις χρησιμοποιώντας μια νέα τεχνική. Οι αναγνώσεις θα μπορούσαν να βοηθήσουν τους επιστήμονες να καταλάβουν γιατί τα σύννεφα της Αφροδίτης απορροφούν τόσο πολύ υπεριώδες φως.
Ακόμα περισσότερες αποστολές στην Αφροδίτη βρίσκονται στα σκαριά, αν και δεν είναι ακόμη σαφές εάν ή πότε θα κατέβουν από το έδαφος. Ο ιδρυτής και διευθύνων σύμβουλος της Rocket Lab, Peter Beck, δήλωσε πέρυσι ότι « εργάζεται πολύ σκληρά για να οργανώσει μια ιδιωτική αποστολή για να πάει στην Αφροδίτη το 2023.' Επίσης πέρυσι, η Breakthrough Initiatives ανακοίνωσε ότι είναι χρηματοδότηση μιας μελέτης για την παρακολούθηση των ερωτημάτων που αφορούν την κατοικησιμότητα των νεφών της Αφροδίτης .
Το DAVINCI+ και η VERITAS συμμετέχουν σε μια φημισμένη λέσχη αποστολών του προγράμματος Discovery που περιλαμβάνει το Mars Pathfinder, την αποστολή Messenger στον Ερμή, το διαστημικό τηλεσκόπιο Kepler και το Mars InSight Lander. Δύο αποστολές Discovery που επικεντρώνονται σε αστεροειδείς — μεταγλωττισμένες Λούσι και Ψυχή — έχουν προγραμματιστεί να κυκλοφορήσουν το 2021 και το 2022, αντίστοιχα.
Κάθε μία από τις δύο νεότερες αποστολές του προγράμματος Discovery θα λάβει περίπου 500 εκατομμύρια δολάρια για σχεδιασμό και ανάπτυξη, με οχήματα εκτόξευσης που δεν έχουν ακόμη επιλεγεί.
Μολύβδινη εικόνα: Τα χαρακτηριστικά της επιφάνειας της Αφροδίτης αποκαλύπτονται σε μια εικόνα που βασίζεται σε δεδομένα από το διαστημόπλοιο Magellan της NASA και το Pioneer Venus Orbiter. Πηγή: NASA / JPL-Caltech