Venüs - Dünyanın "asidik" ikizi
Venüs, boyut ve kimyasal bileşim bakımından Dünya'ya benzer.
Venüs'ün yüzey sıcaklığı 465 santigrat derece civarındadır ve yüzey basıncı Dünya'nınkinin yaklaşık 90 katıdır (deniz seviyesinin bir kilometre altındaki basınçla karşılaştırılabilir).Dünya'nın en yakın komşusu söz konusu olduğunda, ekseni etrafındaki dönme periyoduYeni veriler sayesinde bilim adamları, Venüs'ün atmosferinin şunlardan oluştuğunu biliyorlar:Bu arada, bu, insanlığa neye yol açabileceği konusunda bir fikir verir.Aşırı sıcaklık nedeniyle, su yalnızca gezegenin atmosferinde bulunur, bu nedenle su yoktur.Gezegen kasırgalar tarafından saldırıya uğruyor ve duman benzeri bulutları şunlardan oluşuyor:sülfürik asit damlalarından (sudan değil).
Venüs'ün yarım küredeki görünümü,1990–1994'te Magellan misyonunda 180 derece doğu boylamında sonuçlanan on yıllık radar araştırması. Resim Kredisi: NASA / JPL / USGS
Venüs ve Dünya sıklıkla karşılaştırılır ve çağrılırBu soru, Almanya'nın Katlenburg-Lindau kentindeki Max Planck Güneş Sistemi Araştırma Enstitüsü'nde bilim adamı ve ortak yazar olan Dmitry Titov tarafından yanıtlandı Nature dergisinde Venüs Ekspresi bulguları hakkında birkaç makale.
Venüs ve Dünya aslında ikizdir, ancak doğumda ayrılmışlardır. Asıl soru, bu ikizlerin neden bu kadar farklı olduğu.
Dmitriy Titov
Uluslararası bir bilim insanı ekibi, Venüs'ü araştırmaya başladığı Nisan 2006'dan beri Venus Express ile veri akışı yapıyor. Dünyaya minimum mesafesi yaklaşık 40 milyon km'dir.
Venüs'ün ekvatorunda bir türbülans tabakası varOxford Üniversitesi'nde fizikçi ve Venus Express görevine katılan disiplinler arası bir bilim adamı olan Fred Taylor, yüksek enlemlerde düzelen hava akışının düzeldiğini belirtiyor. Üst atmosferdeki rüzgar hızları, kısmen Venüs'ün yavaş dönüşü nedeniyle Dünya'dakinden çok daha yüksektir. Ayrıca her iki kutupta da binlerce kilometre genişliğinde girdap hava akımlarına dair kanıtlar var. Kış aylarında Dünya'nın kutuplarında meydana gelenlere benzerler.
Güneş rüzgarları (Güneş'in dış atmosferinden gelen iyonlar, çarpıştıkları molekülleri parçalayabiliyor) emiyorVenüs'ün atmosferindeki parçacıklar atomlarını çözer ve onları uzaya tükürür.Dünya atmosferindeki partikül madde büyük ölçüde korunmaktadır.Venüs'ün çok eksik olduğu güçlü bir manyetik alana sahip güneş rüzgarları.Bilim adamları, gezegenin atmosferini terk eden hafif, yüklü parçacıkları (hidrojen ve helyum iyonları) gözlemlediler.Ancak araştırmacılar bir oksijen çıkışı da bulduklarında şaşırdılar.
"Venüs çok çok kuru" diyor DavidDenver Doğa ve Bilim Müzesi'nde astrobiyolog olan Grinspoon. Atmosferindeki tüm suyun, gezegenin yüzeyinde olsaydı 2,5 cm'den biraz daha derin olacağını da ekliyor. Bununla birlikte, Venüs'ün atmosferinden çıkan suyun analizi, birçok hidrojen iyonunun aslında çekirdeğinde bir proton ve bir nötrondan (sadece bir proton değil) oluşan kararlı bir döteryum izotopu olduğunu göstermektedir. Grinspoon, "Döteryum miktarı, zaman içinde ne kadar su kaybedildiğini anlamak için önemli bir anahtardır" diyor. Araştırmacılar, Venüs'ün oluşumundan bu yana, güneş rüzgârının savurduğu döteryum parçacıklarına dayanarak en azından bir okyanus su kaybettiğini tahmin ediyor.
"Bu farklılıklar sadece Venüs'ünGüneş'e daha yakın, diye açıklıyor Fred Taylor. - Artık koruyucu bir manyetik alanın yokluğunun ve gezegenlerin farklı dönüş hızlarının, Venüs'te Dünya'da gözlemlediğimiz birçok atmosferik işlemin yüksek hızının sağlanmasında da rol oynadığını biliyoruz. Yeni veriler, Venüs'ün Dünya ile aynı şekilde başladığı bir senaryo oluşturmamızı sağlıyor - muhtemelen milyarlarca yıl önce yaşanabilir çevre dahil - ve sonra şimdi gördüğümüz duruma evrildi.
Venüs'te yaşam nerede kalabilir?
Onlarca yıldır Venüs, hiçbir şeyin yapamayacağı zehirli, aşırı ısınmış, ezici bir cehennem olarak değerlendirildiAncak giderek artan bir şekilde, bilim adamları dikkatlerini en yakın gezegen komşusuna çeviriyorlarYeni bir görünüm ya da en azından bulutlarına bir bakış .
Son araştırmalar, mikrobiyalVenüs çiftlerinde hayat hayatta kalabilir Yeni hipotez doğrulanırsa, bilim insanlarını evrende yaşamı nasıl ve nerede aradığımızı yeniden değerlendirmeye sevk edebilir.
Venüs'ün yüzeyi sert basınç ve sıcaklıklara maruz kalsa da, atmosferinin bazı katmanları oldukça iyidir. Venüs'ün atmosferi, Dünya dışında, basıncı ve sıcaklığı alışık olduğumuz aralıkta olduğu için güneş sistemindeki en yaşanabilir yerdir. Ancak, insanın nefes alacak havası olmazdı.Solunum sistemini ve diğer hayati organları aşındıran atmosferdeki sülfürik asit sorunu da ortadan kalkmaz.
Sanatsal aktif yanardağ kavramıVenüs, topografik bir açmada ön plandaki kabuğun gezegenin iç kısmına daldığı bir yitim bölgesini tasvir ediyor. Resim Kredisi: NASA / JPL-Caltech / Peter Rubin
Zor koşullara rağmen bilim adamları soruyorSoru şu ki, neredeyse görünmez bazı mikroplar bildiğimiz en uygunsuz dünyalardan birinin kenarında olabilir mi? Tardigradlar gibi dayanıklı organizmalar radyasyon, aşırı sıcaklıklar, açlık, dehidrasyon ve hatta uzay boşluğundan kurtulabilir. Belki de Venüs'te akrabaları vardır?
Carl Sagan, Venüs'ün bulutlarındaki yaşam hakkında 1967 gibi erken bir tarihte, ancak sadece birkaç yıl önce spekülasyon yaptıŞimdiye kadar, araştırmacılar gezegene ultraviyole ışıkta bakarken gözlemlenen garip anormal olayların olabileceğini öne sürdüler.atmosferindeki algler veya bakteriler gibi bir şeyle açıklanabilir.
Dergide yayınlanan araştırmaAstrobiyoloji, MIT'nin baş gökbilimcisi Sarah Seeger, Venüs üzerindeki yaşam döngüsünün nasıl görünebileceğine dair bir çeşitleme sunuyor. Seeger, dış gezegenler, biyolojik imzalar ve bizimkine benzer dünyalar arayışında 21. yüzyılda lider olmuştur. Halen NASA'nın Transit Exoplanet Mission (TESS olarak da bilinir) için Bilim Müdür Yardımcısıdır.
Seeger ve meslektaşları, en çokMikropların Venüs üzerinde hayatta kalmasının muhtemel yolu, sıvı damlacıklar şeklindedir. Ancak bu tür damlalar yağmur gibi yerinde kalmaz. Sonunda, o kadar büyürler ki yerçekimi kontrolü ele alır. Venüs söz konusu olduğunda bu, küçük yaşam formları içeren damlacıkların, kaçınılmaz olarak kurudukları gezegen atmosferinin daha sıcak alt katmanlarına düştüğü anlamına gelir.
"Süresiz olarak hayatta kalmanın tek yoluYerleşme sırasında sıvı damlacıklar buharlaşırken mikrobiyal yaşamın kurumasını içeren bir yaşam döngüsüdür. Aynı zamanda, küçük kurumuş "sporlar", Venüs'ün atmosferini durdurur ve kısmen doldurur, onun durgun alt bulanıklığı tabakası, "çalışmanın yazarları açıklıyor.
Bu kurumuş sporlar, yapabileceklere benzer bir tür kış uykusu aşamasına girecektir.tardigradlar yapar ve sonunda atmosfere kaldırılır ve yeniden sulandırılır, yaşam döngüsü devam eder.
Ve yine de NASA düşünüyorbulutlarını incelemek için 2026 gibi erken bir tarihte Venüs'ün yörüngesine bir Veritas görevi başlatma olasılığı.Yakında, Venüs'ten yeni veriler ve muhtemelen yeni keşifler olabilir.Gezegenin prognozu, bir süredir olduğu gibi belirsizliğini koruyor.
NASA, Venüs'ü nasıl doldurmayı planladı?
Elbette NASA da dahil olmak üzere bir dizi kurum,Mars'taki güneş sistemini keşfetme çabalarına yoğunlaşıyor. Ancak ilk bakışta Mars en iyi aday gibi görünmüyor. Venüs çok daha yakın - 56-401 milyon km mesafedeki Mars'a kıyasla 38 milyon ila 261 milyon km'lik bir mesafede. Daha önce de belirtildiği gibi, bu Dünya'nın en yakın komşusu.
Venüs aynı zamanda Dünya ile de karşılaştırılabilir - yarıçapı 6.052 km ve Dünya - 6.371 km. Ek olarak, iki gezegen benzer yoğunluğa ve kimyasal bileşime sahiptir.
Ama diğer her şey onu pratikte yapararaştırma için görünmez. Sondalar gezegenin yüzeyine gönderilmiş olsalar da, Venüs yüzeyindeki koşullar onları yok etmeden önce en fazla iki saat sürdü. Bu koşullar, Dünya'nın 92 katı atmosferik basıncı; ortalama sıcaklık 462 santigrat derece; aşırı volkanik aktivite; az miktarda nitrojen içeren karbondioksitten oluşan son derece yoğun bir atmosfer; ve bulanık bir sülfürik asit tabakası.
Genel olarak, Venüs kolonileşmek için en iyi yer değildir. Ancak NASA, insanları gezegeni keşfetmeye göndermenin bir çözümü olduğuna inanıyor - bir bulut şehri.
Yüksek irtifa Venüs'ün operasyonel konsepti(Yüksek İrtifa Venüs Operasyonel Konsept) - HAVOC - NASA'nın Langley Venüs Keşfi Araştırma Merkezi'ndeki Sistem Analizi ve Kavramlar Ofisi ekibi tarafından geliştirilen bir konsept uzay aracıdır. Bu havadan hafif roket, asit bulutlarının üzerinde yaklaşık 30 gün kalacak şekilde tasarlanacak ve bir grup astronotun gezegenin atmosferi hakkında veri toplamasına izin verecek.
Venüs'ün yüzeyi olabilirkenBir insanı yok etmek için, yaklaşık 50 km yükseklikte bulutlarının üzerindeki koşullar, süzülme söz konusu olduğunda Dünya'ya benzer. Venüs'ün atmosferik basıncı Dünya'nınkiyle karşılaştırılabilirken yerçekimi yalnızca biraz daha düşüktür. Sıcaklık, rahat bir sıcaklıktan daha yüksek olan yaklaşık 75 santigrat derecedir, ancak bu sıcaklık kontrol edilebilir. Son olarak, bu irtifadaki atmosfer güneş radyasyonundan koruma sağlar.
Görevin bir fırlatma ile başlaması gerekiyorduİlk kontroller ve araştırma için Venüs'e robotik bir sonda. Bu verileri aldıktan sonra, mürettebatlı görev gezegenin üzerinde 30 gün boyunca yelken açabilir; Bunu iki astronottan oluşan ekiplerin birer yıl geçireceği görevler izleyecek. Nihai hedef, uçan bir bulut şehrinde bir kişinin sürekli varlığıdır.
Şehir kullanılarak oluşturulması planlandımevcut veya mevcut teknolojilere yakın. Görev başarılı olsaydı, Dünya dışındaki evrenin kolonileştirilmesinin nüfusunun başlangıcı olabilirdi.
NASA ayrıca Venüs'ün Dünya'daki koşullarını yaratmayı da planladı - tam olarak bu tür testleri gerçekleştirmek için mevcut yetenekleri ve olasılıkları açıklayan ilgili bir belge hazırlandı.
"Venüs'ün kendisi bir nokta olarak değerlidirLangley Araştırma Merkezi'nden Chris Jones, keşif ve kolonizasyon için hedef, ancak aynı zamanda Mars için mevcut planları tamamlıyor ”dedi. Bilim adamlarının güvence altına aldığı gibi, eğer Venüs ilk çalışılsaydı, insan ölçeğinde Mars'a yapılacak görevde insanlığın daha büyük bir avantajı olacaktı.
Maalesef proje şu anda arşivde. Bilim adamlarının ona ne zaman dönebilecekleri bilinmemektedir. Ancak NASA, Venüs'ün keşfinin neye benzeyeceğini görmemiz için bir fırsat sağladı.
Venüs geçmişte yaşanabilir miydi?
Antik çağın bilgisayar simülasyonlarına göreNASA'nın New York'taki Goddard Uzay Araştırmaları Enstitüsü'nden (GISS) bilim adamlarına göre, Venüs, erken tarihinin 2 milyar yıla kadar sığ bir sıvı su okyanusuna ve yaşanabilir yüzey sıcaklıklarına sahip olabilir.
Gözlemler, uzak geçmişteVenüs su okyanuslarına sahip olabilir. Yukarıdaki gibi benzer bir kara-okyanus modeli, fırtına bulutlarının eski Venüs'ü güçlü güneş ışığından nasıl koruyabileceğini ve gezegeni yaşanabilir hale getirebileceğini göstermek için bir iklim modelinde kullanıldı.
NASA
Geophysical Research Letters'da yayınlanan sonuçlar, Dünya'daki gelecekteki iklim değişikliğini tahmin etmek için kullanılana benzer bir modelden türetildi.
"Kullandığımız araçların çoğuGISS araştırmacısı ve makalenin baş yazarı Michael Way, Dünya'daki iklim değişikliğini modellemenin, hem geçmiş hem de şimdiki diğer gezegenlerin iklimini incelemek için uyarlanabileceğini açıklıyor. "Bu sonuçlar antik Venüs'ün bugün olduğundan çok farklı bir yer olabileceğini gösteriyor."
Bilim adamları uzun zamandır Venüs'ünDünyadakilere benzer bileşenlerden oluşmuştur, ancak farklı bir evrimsel yol izler. NASA'nın 1980'lerde Venüs'teki öncü misyonu tarafından alınan ölçümler, ilk olarak gezegenin aslında bir okyanus olabileceğini öne sürdü. Bununla birlikte, Venüs Güneş'e Dünya'dan daha yakındır ve çok daha fazla ışık, enerji ve radyasyon alır. Sonuç olarak, gezegenin ilk okyanusları buharlaştı, su buharı molekülleri ultraviyole radyasyonla yok edildi ve hidrojen uzaya uçtu. Yüzeyde su kalmadığında, atmosferde karbondioksit birikir ve mevcut koşulları yaratan sera etkisine yol açar.
Önceki araştırmalar, nasıl olduğunu gösterdiGezegen hızla kendi ekseni etrafında döner, yaşama uygun bir iklime sahip olup olmadığını etkiler. Venüs'te bir gün 117 Dünya gününe eşittir. Yakın zamana kadar, gezegenin bugünün yavaş dönme hızına sahip olması için, modern Venüs'ünkine benzer yoğun bir atmosfere ihtiyaç duyulduğu varsayılıyordu. Bununla birlikte, daha yeni çalışmalar, modern Dünya'nınkine benzer ince bir atmosferin aynı sonucu verebileceğini göstermiştir. Bu, karasal bir atmosfere sahip antik Venüs'ün bugün olduğu gibi aynı dönme hızına sahip olabileceği anlamına gelir.
Gezegenin iklimini etkileyen bir başka faktör debu topografya. GISS ekibi, antik Venüs'te, özellikle tropik bölgelerde, Dünya'dakinden daha fazla kara parçası olduğunu varsaydı. Bu, okyanuslardan buharlaşan su miktarını ve bunun sonucunda su buharının sera etkisini sınırlar. Bu tür bir yüzey, gezegensel yerleşim için ideal görünmektedir; Görünüşe göre, bol miktarda yaşamı desteklemek için yeterli su ve gezegeni gelen güneş ışığıyla ilişkili değişikliklere duyarsızlaştırmak için yeterli toprak var.
Way ve GISS'teki meslektaşları koşulları simüle ediyorDünya'nınkine benzer bir atmosfere sahip, Venüs'ün bugünkü gününe eşit bir güne sahip varsayımsal erken Venüs ve Pioneer uzay aracından alınan ilk verilere göre sığ bir okyanus. Araştırmacılar, 1990'larda NASA'nın Magellan misyonu tarafından alınan radar ölçümlerinden Venüs'ün topografyası hakkında bilgi eklediler ve dağlık bölgeleri Venüs kıtaları gibi çıplak bırakarak ovaları suyla doldurdular. Çalışma ayrıca yüzde 30 daha sönük olan eski güneşi de hesaba kattı. Buna rağmen, eski Venüs hala Dünya'nın bugün aldığından yaklaşık% 40 daha fazla güneş ışığı aldı.
Çalışma NASA programının bir parçası olarak yapıldıGezegen Bilimi Astrobiyolojisi, astrofizik alanlarından fikirleri birleştirerek, diğer yıldızların veya dış gezegenlerin yörüngesinde dönen gezegenlerde yaşam arayışını hızlandırmayı amaçlayan Nexus for Exoplanet System Science (NExSS) programının bir parçası olarak. plantoloji, heliofizik ve yer bilimleri. Bulgular, olası yaşanabilir gezegenleri bulmaya ve atmosferlerini karakterize etmeye çalışacak olan, transit dış gezegen uydusu ve James Webb Uzay Teleskobu gibi gelecekteki NASA misyonları ile doğrudan alakalı.
Venüs'e gelecekteki görevler
Bu “kardeş gezegenler” -Dünya veVenüs'ün çok farklı bir şekilde evrimleşmesi onlarca yıldır yakıcı bir bilimsel soru olmuştur ve VERITAS adı verilen önerilen bir görev, gezegeni şekillendiren iç jeodinamik anlayışımızı dönüştürerek cevaplar sağlamayı amaçlamaktadır. Görev, kendi gezegenimizin evrimi hakkında fikir verebilir ve hatta yörüngedeki kayalık gezegenleri daha iyi anlamamıza yardımcı olabilir.diğerleriyıldızlar
VERITAS, içinde seçim için değerlendiriliyorNASA Keşif Programı ve NASA'nın Güney Kaliforniya'daki Jet Propulsion Laboratuvarı tarafından işletilecektir. Proje ortakları arasında Lockheed Martin, İtalyan Uzay Ajansı, Alman Uzay Ajansı ve Fransız Uzay Ajansı bulunmaktadır.
"Sonuç olarak Venüs kozmik bir armağan gibidirJPL'de VERITAS baş müfettişi Suzanne Smrekar kazalar, dedi. "Bu iki gezegensel bedene sahipsiniz - Neredeyse aynı şekilde başlayan, ancak tamamen farklı iki evrimsel yoldan geçen Dünya ve Venüs, ama nedenini bilmiyoruz."
Gezegenin yüzeyini keşfetmek için en son görev,NASA'nın Magellan uzay aracı, 1994'te tamamlandı. Venüs'ün jeolojisine bazı ipuçları vermesine rağmen, aletler, gezegen yüzeyinin birçok özelliğinin kökeni hakkında güvenilir bilgi sağlayamadı.
2026'da piyasaya sürülmesi teklif edilen VERITAS,Gezegenin etrafında dönün ve 3D küresel haritalar ve yüzeyin neden yapıldığını anlamak için yakın kızılötesi aralıkta bir spektrometre oluşturmak için güçlü ve modern bir radar sistemi kullanarak gölgeli bulutları gözlemleyin. Ayrıca Venüs'ün iç yapısını belirlemek için gezegenin yerçekimi alanını da ölçecektir. Bu araçlar birlikte, çekirdeğinden yüzeye kadar gezegenin geçmiş ve mevcut jeolojik süreçleri hakkında ipuçları sağlayabilir.
Ayrıca okuyun
COVID-19'a karşı Rus aşısı sivil dolaşıma girdi, ancak bununla ilgili birçok şikayet var
Hastalığın 3. gününde, COVID-19 hastalarının çoğu koku alma duyusunu kaybeder ve sıklıkla burun akıntısı çekerler
Bilim adamları, çocukların neden COVID-19'un en tehlikeli taşıyıcıları olduğunu keşfetti