211service.com
NASA beëindigt de 30-jarige droogte op Venus met twee nieuwe missies
Een composietafbeelding van Venus gemaakt met behulp van observaties van NASA's Magellan-ruimtevaartuig en Pioneer Venus Orbiter. NASA/JPL-Caltech
De laatste keer dat NASA een speciale missie naar Venus lanceerde, was in 1989. De Magellan-orbiter heeft vier jaar lang Venus bestudeerd voordat hij in het oppervlak van de planeet mocht neerstorten. Al bijna 30 jaar geeft NASA Venus de koude schouder.
Dat gaat allemaal veranderen met een dubbele functie. NASA-beheerder Bill Nelson heeft woensdag aangekondigd dat het bureau twee nieuwe missies heeft geselecteerd om Venus te verkennen: DAVINCI+ en VERITAS. In de woorden van planetaire wetenschapper Paul Byrne van de North Carolina State University: We zijn van een droogte naar een banket gegaan.
Het is eerlijk gezegd een beetje moeilijk te begrijpen waarom NASA in zo'n lange tijd niet optimistischer is geweest om terug te gaan naar Venus. Het is waar dat Venus altijd een lastige opgave is geweest om te verkennen vanwege de vijandige omgeving. Het oppervlak heeft temperaturen tot 471 °C (heet genoeg om lood te smelten) en een omgevingsdruk die 89 keer hoger is dan die op aarde. De atmosfeer bestaat voor 96% uit koolstofdioxide. En de planeet is bedekt met dikke wolken zwavelzuur. Toen de Sovjet-Unie de Venera 13-sonde in 1982 op de planeet landde, duurde het 127 minuten voordat het werd vernietigd.
En toch weten we dat de omstandigheden daar niet altijd zo hard waren! Van Venus en de aarde is bekend dat ze zijn begonnen als vergelijkbare werelden met vergelijkbare massa's, en beide bevinden zich in de bewoonbare zone van de zon (het gebied waar vloeibaar water op het oppervlak van een planeet kan bestaan). Maar alleen de aarde werd bewoonbaar, terwijl Venus veranderde in een hellandschap. Wetenschappers willen weten waarom. Deze nieuwe missies, zegt Byrne, zullen ons helpen om fundamenteel de vraag te beantwoorden waarom onze broer of zus niet onze tweelingbroer is?
In het afgelopen jaar heeft een andere enorme ontwikkeling NASA ertoe aangezet om de verkenning van Venus serieuzer te nemen: het vooruitzicht om leven te vinden. In september 2020 kondigden wetenschappers aan dat ze mogelijk fosfinegas hadden ontdekt - waarvan bekend is dat het wordt geproduceerd door biologisch leven - in de atmosfeer van Venus. Die bevindingen kwamen in de daaropvolgende maanden enorm onder de loep, en nu is het niet helemaal duidelijk of de fosfinemetingen echt waren. Maar alle opwinding voedde de discussie dat het misschien mogelijk was om buitenaards leven op Venus te vinden. Dit prikkelende nieuwe vooruitzicht plaatste Venus in de voorhoede van de publieke opinie (en mogelijk de geest van wetgevers die het NASA-budget goedkeuren).
De selectie van beide nieuwe missies is een zeer duidelijke verklaring van NASA aan de Venus-gemeenschap om te zeggen: 'We zien je, we weten dat je bent verwaarloosd, en we gaan dat rechtzetten', zegt Stephen Kane, een astronoom aan de Universiteit van Californië, Riverside. Het is een ongelooflijk moment.
DAVINCI+ staat voor Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gassen, Chemistry, and Imaging Plus. Het is een ruimtevaartuig dat in de dichte, hete atmosfeer van Venus zal duiken en met een parachute naar de oppervlakte zal springen. Tijdens zijn afdaling van 63 minuten zal het meerdere spectrometers gebruiken om de chemie en samenstelling van de atmosfeer te bestuderen. Het zal ook het Venusiaanse landschap in beeld brengen om de korst en het terrein beter te begrijpen (en als het lukt, zou het de eerste sonde zijn die de planeet tijdens de afdaling fotografeert).
VERITAS, een afkorting voor Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography en Spectroscopie, is een orbiter die is ontworpen om ander onderzoek vanaf een veiligere afstand uit te voeren. Het zou radar en nabij-infraroodspectroscopie gebruiken om onder de dikke wolken van de planeet te kijken en de geologie en topografie van het oppervlak te observeren.
Verwant verhaal
Hoe lang gaat de Hubble-ruimtetelescoop mee? De 31 jaar oude telescoop is zojuist weer in de veilige modus gegaan - een herinnering dat hij waarschijnlijk op zijn laatste benen loopt. De twee missies hebben elk een duidelijke focus voor hun onderzoek: dat van DAVINCI is om de geschiedenis en evolutie van de atmosfeer, het klimaat en het water op Venus te bestuderen, terwijl VERITAS bedoeld is om wetenschappers te helpen meer te weten te komen over de ingewanden van Venus - de vulkanische en tektonische geschiedenis, de massa en zwaartekrachtveld, de geochemie ervan, en in hoeverre de planeet nog steeds seismisch actief is.
En het feit dat beide missies naar verwachting rond dezelfde tijd - tussen 2028 en 2030 - naar Venus zullen reizen, betekent dat ze elkaar kunnen aanvullen. Kane wijst er bijvoorbeeld op dat de bewoonbaarheid van een planeet wordt bepaald door een aantal factoren, waaronder platentektoniek en subductie - een proces dat koolstof uit de atmosfeer recycleert naar het binnenste van de planeet - en de atmosferische chemie. Terwijl VERITAS ongekende observaties van het oppervlak kan geven en ons kan vertellen of koolstofrecycling plaatsvindt, zal DAVINCI+ de atmosferische chemie rechtstreeks onderzoeken. Samen zegt hij dat beide missies absoluut perfect zijn om een duidelijk beeld te geven van hoe deze processen spelen in het bewoonbare potentieel van Venus (of het ontbreken daarvan).
Toch zijn deze missies slechts een opmaat naar wat Byrne hoopt dat een groter verkenningsprogramma zal zijn dat is gewijd aan het bestuderen van Venus op dezelfde manier als we Mars bestuderen - door middel van meerdere missies die tegelijkertijd het oppervlak, de atmosfeer en de baan kunnen verkennen. Eén missie is niet genoeg - twee missies zijn niet genoeg! hij zegt. DAVINCI+ en VERITAS zouden kunnen helpen om de basis te leggen voor een dergelijk programma, vele decennia later. Misschien is het binnen ons leven mogelijk om een monster van Venus terug te brengen, zoals we binnenkort met Mars zullen doen.