Венера – огненият близнак на Земята

Подобно на Земята и Венера се е образувала преди около 4,5 милиарда години, от облак от прах, скали и отломки. В много отношения двете планети са сходни – по размер, плътност и гравитация. И двете имат богати на желязо ядра, мантии, пълни с пълзяща разтопена скала, и тънки скалисти кори, които покриват повърхността им.

Учените подозират, че в един момент повърхността на Венера е приличала много на Земята с тектоника на плочите и плитки водни океани.

След това, след 2 милиарда години, всичко се променя. Плитките океани на повърхността на Венера са започнали да се изпаряват, според НАСА. Количеството радиация, излъчвано от слънцето, ставало все по-силно и по-силно. Атмосферната водна пара се разпада и водородът се губи в космоса, оставяйки кислорода да се превърне в задушаващ облак от въглероден диоксид.

Този облак обгръща планетата за милиарди години, улавяйки топлината и енергията на Слънцето в това, което учените наричат „бягство на парниковия ефект“. При тези условия планетата поглъща повече топлина от слънцето, отколкото е в състояние да излъчва обратно навън към космоса.

Повърхността на Венера става много по-малко привлекателна. Това е най-горещата планета в Слънчевата система – парещата температура на повърхността е 470 градуса по Целзий, която е достатъчно гореща, за да стопи олово. Свръх високите температури правят търсенето на живот на повърхността на Венера почти безсмислено действие. Изследователите не смятат, че е вероятно да намерят някакъв вид жив организъм там, под каквато и да е форма.

В продължение на векове Венера е обвита в мистерия – буквално. Учените не могат да надникнат под облачната й атмосфера и не са били сигурни, че дори има скалиста повърхност. Това е и една от причините, поради която планетата е най-светлият нелунен обект на небето – нейната ярка, бяла мъгла отразява светлината лесно.

Атмосферата й е също потресаваща – 90 пъти по-плътна от земната, упражняваща смазващ натиск върху повърхността на планетата.
Тази плътна атмосфера, изградена от 96,5 процента въглероден диоксид, 3,1 процента азот с пробиващи капчици сярна киселина, върши чудесна работа за изолиране на планетата като една възглавница от огън.

Не звучи много гостоприемно, но странно, учените смятат, че горните течения на гъстата й атмосфера може да са мястото, на което най-вероятно може да се открие живот. Това е въпреки факта, че ветровете в горната част на атмосферата на Венера извиват спирали със скорост над 350 км в час.

Температурите на тези височини обаче, са много по-обитаеми – по-близки до тези на земната повърхност. Документ за 2018 г., публикуван в списанието Astrobiology, предполага, че тъмните, вихрени облаци в атмосферата на Венера могат да бъдат показателни за завихрящи се колонии от поглъщащи светлина бактерии.

Близостта на Венера до Слънцето, докато все още е в обитаемата зона, вероятно стартира този планетарен процес. Драматично е, но някои изследователи гледат настъпващата гибел на Венера като предвестник на нещата, които предстоят за Земята, ако не сме в състояние да контролираме нивата на въглероден диоксид.
Във всеки случай има много уроци, които да научим за нашето бъдеще и климата на Земята от атмосферата на Венера.

Непроницаемата скалиста повърхност на Венера е също толкова интригуваща, колкото и нейната атмосфера. Кората е осеяна с планини, долини и вулкани, като Максуел Монтес, най-високият връх на планетата, има височина от 6094 метра над повърхността. Атмосферното налягане върху повърхността на планетата, която има радиус от едва 6016 км, е еквивалентно на това, което може да намерите на повече от половин миля под океана.

Големи плата от лава се разпространяват по повърхността на планетата. Миналата година документ, публикуван на 9 август в Journal of Geophysical Research: Planets постави под въпрос състава на някои от тези високопланински плата, и историята с вода на Венера. Вместо да бъдат съставени изцяло от гранитна скала, изследователите повторно анализираха старите данни на Магелан и изтъкнаха, че тези форми на земята могат да бъдат образувани от базалтова лава. Базалтовите скали не се нуждаят от вода за образуването си, за разлика от гранитните скали.

Нашето разбиране за повърхността на Венера се променя през цялото време. Вулканите на Венера може да са много по-активни, отколкото се смяташе досега, според проучвания, публикувани на 3 януари 2020 г. в списанието Science Advances. Изследователите анализират скоростта на изветряне в оливин кристали – химическият признак на който Venus Express Orbiter на ESA откри в началото на 2000-те – и откриха, че лавите, съдържащи тези химически променени минерали, са били само на няколко дни.

Венера има странни черти, които не се срещат никъде другаде в Слънчевата система. Например, пръстеновидни структури изскачат, изкривявайки повърхността на планетата, според Space.com. Има кратери, но само големи – повечето метеороити са достатъчно големи, за да създават кратери. Интересното: самата планета е единствената, наречена на името на жена. Редица повърхностни характеристики на планетата са наименовани също на женски исторически фигури като Сакаявеа и римската богиня Диана.

Венера също има силно необичайна орбита на въртене. Това е една от двете планети в нашата Слънчева система заедно с Уран, която се върти „назад“ – от изток на запад, вместо от запад на изток. И без аксиален наклон, като няма сезони.

Тъй като Венера се върти изключително бавно по оста си, един ден на планетата се равнява на 243 земни дни, но на Венера са необходими 225 земни дни, за да се завърти около слънцето. Така че, да, една година на Венера е по-кратка от един ден на Венера. Любопитното е, че Венера има почти кръгова орбита, докато други планети, които обикалят Слънцето, правят това по елиптична орбита.

Поради бавното въртене на Венера около Слънчевата система, нейното желязно ядро не е в състояние да генерира здрава, защитна магнитосфера, каквато има тук на Земята. В крайна сметка, като всяка друга вътрешна, скалиста планета в Слънчевата система, Венера ще бъде погълната от Слънцето. За щастие, изследователите твърдят, че това няма да се случи преди около 7 милиарда години.

Нова мисия към Венера вече е на хоризонта. Наскоро учените предложиха да се освободи флот от балони с горещ въздух, оборудвани със свръхчувствителни сеизмометри, които могат да улавят инфразвукови вълни надолу в дебелата атмосфера на Венера. Други измислят диви планове за изстрелване на „облачни градове“ в горните течения на атмосферата на Венера.

Последният космически кораб на НАСА, който изследва Венера, беше Магелан, който се завъртя около планетата повече от 15 000 пъти за четири години, преди да се блъсне в повърхността й през 1994 г. Магелан показа преди това никога не виждана картина на планетата, картографирайки над 90 процента от повърхността й. Преди това Маринър 2, премина покрай Венера, събирайки температурата и атмосферните показания на планетата, заедно с орбитата на Пионер от 80-те години на миналия век.

През 70-те години на миналия век Съветският съюз изпраща няколко сонди на Венера, включително първия космически кораб, който успешно каца на друга планета – Венера 7, която се докосна до скалната повърхност на 15 декември 1970 г., преди да бъде смазана и разтопена от екстремния натиск на атмосферата на Венера и парещата й топлина. Общо Съветският съюз изпрати седем мисии до Венера и върна редица изображения, важни атмосферни показания и анализ на почвата.

Сондата на Европейската космическа агенция – Venus Express, която стартира през 2006 г. обикаляше планетата в продължение на осем години, разкри тайни за тъмната й страна и откри доказателства за светкавици в атмосферата й. Агенцията има амбициозни цели за нови мисии на планетата. На среща в Мадрид през 2019 г. учените предложиха изпращането на апарати за кацане на планетата, балон и ракета, които да върнат проби на Земята.

В момента Akatsuki, космическият кораб на Японската космическа агенция – JAXA, който стартира през 2010 г., е единственият космически кораб от Земята в орбита на планетата. През 2017 г. апаратът регистрира странно атмосферно смущение, дъга от гравитационни вълни, които се извиха над планетата и забавиха нейното въртене.

През декември 2019 г. соларна сонда Park, която не е предназначена за изучаване на планети, се завъртя близо до Венера. Докато космическият кораб изучава главно плазмата на слънцето, той ще проучи защитната граница около планетата, която я предпазва от слънчеви ветрове, и ще направи измервания за загубата на атмосферата на Венера. През юли 2020 г. и февруари 2021 г. Паркър отново ще обиколи планетата, за да измери загубата на атмосфера, причинена от интензивни слънчеви ветрове.

Най-голямото предизвикателство за посещението на Венера, разбира се, е проектирането на сонда, която може да преживее на парещата повърхност на планетата. НАСА непрекъснато увеличава инвестициите си в разработването на „горещи технологии“, които могат да издържат до седмици на повърхности, като тази на Венера.
Да се надяваме, че някой ден ще стигнат до там.