След нови сонди и роувъри, които активно изследват повърхността на Марс, както и след пилотирана мисия до Луната, планирана да излети през следващите пет или повече години, учените насочват вниманието си към следващ етап – дестинацията е Венера.
Това обаче е по-лесно да се каже, отколкото да се направи, и може да е необходимо модерно възприемане на технология за връщане към Земята: въздушни балони.
Втората планета от Слънцето е приблизително със същия размер като Земята и някога може да е имала климат като земния. Планетата, наречена „Вечерница“ поради ярката си поява в небето на Земята, може да има много неща, за да ни научи за бъдещето на нашата собствена планета и за състава на огромната галактика, която ни заобикаля.
„Разбирането по-добре защо сестрата на Земята е толкова странна е важно – не само заради Венера, но и защото в галактиката Млечен път вероятно има много милиарди„ Венери “, казва Сет Шостак, астроном от института SETI в Калифорния, пред изданието The Daily Beast.
Но има проблем. Атмосферата на Венера е гъста с отровен въглероден диоксид и азот. Повърхността й е пещ със средна температура от 462 градуса по Целзий. Венера е ужасна. „Мрачен свят на интензивна топлина“, така я описва НАСА.
Разбира се, може да се изпрати сонда около Венера или дори такава която стремглаво да мине през вредната атмосфера на планетата. Всъщност, НАСА планира да направи и двете между 2028 и 2030 г. Тези сонди могат да картографират Венера и да вземат проби от нейните атмосферни газове.
Тези двойни мисии на НАСА биха могли да помогнат на астробиолозите да започнат да разбират дали Венера поддържа или някога е поддържала микробния живот. Но те са безсилни да отговорят на един от другите важни въпроси, които учените имат относно Вечерницата.
Все още ли има земетресения на Венера? Ако има земетресения, това може да означава, че Венера има движещи се тектонични плочи и подземен слой лава, точно както Земята. И това би могло да затвърди теорията на учените, че Венера е нещо като по-стар брат или сестра на Земята и предоставя възможен преглед на далечното бъдеще на нашата собствена планета.
Що се отнася до изследването на повърхността на Венера, роботи като роувъри и ниско летящи безпилотни хеликоптери – любимите методи за изследване на повърхността на Марс – не могат да се обсъждат. Да не говорим за изпращане на човешки същества, като планираното от НАСА кацане на Луната след 2024 г.
„Дяволски трудно е да се правят и сеизмични измервания на Венера, като се имат предвид екстремните повърхностни условия“, каза Дейвид Грийнспун, астробиолог от базирания в Аризона Институт по планетарни науки, пред The Daily Beast.
Съветският съюз изпраща куп инструменти на Венера през 70-те и 80-те години. Най-дългото оцеляване на една от съветските сонди „Венера“ беше няколко часа.
Но какво, ако сеизмичният сензор всъщност никога не се докосва до повърхността? Ами ако го закачите на висок балон, плаващ над най-лошите бури? „Харесва ми идеята, че това може да се направи от високо в атмосферата, вместо да се нуждае от повърхностна платформа“, казва Грийнспун.
Това не е толкова луда идея. „Сеизмичната енергия на Венера, както и на Земята, може да се предава в атмосферата чрез механично свързване и да се разпространява като нискочестотен звук“, обяснява екип от учени, ръководен от сеизмолога на Caltech Куентин Брисо, в майска статия в Geophysical Research Letters.
С други думи, земетресенията издават звук. „Инфразвук“, който не се чува за човешките уши, но който свръхчувствителен научен инструмент просто може да регистрира.
„Този механизъм може да позволи откриването на сеизмично генерирани смущения на налягането на Венера с помощта на балони, позволявайки отдалечена сеизмология от горните й слоеве на атмосферата, където температурата и условията на налягане са много по-ясни“, пишат Брисо и съавторите му.
Брисо и колегите му бяха решени да изпробват своя балон, чувствителен на инфразвук, тук на Земята, преди да го изпратят на някаква космическа агенция за пътуване до Венера. Тяхната възможност се появи през юли 2019 г. след двойните земетресения в Риджкрест в долината Оуенс в Калифорния.
Основните трусове с мощност 6,4 и 7,1 по скалата на Рихтер предизвикаха хиляди по-малки вторични трусове през следващите шест седмици. Брисо и екипът му се възползват от по-малките трусове. Като част от това, което те описват като „кампания за бързо реагиране“, те бързо произведоха, тестваха и изстреляха четири балона с хелиотроп, нагрявани от слънцето, всеки с детектор за инфразвук.
Един от балоните, плаващ на близо 5 км височина, засича вторичен трус с магнитуд 4,2 от разстояние близо 70км. „Първото по рода си откритие“, пишат учените.
Така балонът може да открие земетресение. Сега Брисо и екипът му се нуждаят от повече данни. И те трябва да модифицират своите сензори, като същевременно „отчитат химическите и термодинамичните разлики между Земята и Венера“. Всички тези горещи отровни газове могат да доведат до това, което учените наричат „дисперсионно разпространение“. Тоест атмосферата на Венера може да разпръсне звука.
„Тъй като балонната сеизмология е нова, имаме много да докажем по отношение на надеждността на нашите инструменти, качеството на нашите данни и обхвата на ограниченията, които можем да осигурим върху сеизмичните скорости на кората от акустичните записи“, каза Брисо.
Отрядът на Брисо планира да прекара следващите няколко години в летене на повече балони за повече земетресения. Първо, изпитание заедно с учените от НАСА в Оклахома това лято.
Ако и когато най-накрая изградят своите плаващи детектори за инфразвук по стандартите на Венера, ще бъде твърде късно да ги добавят към някоя от мисиите на Венера, които вече са в процес на подготовка. Но няма причина балоните да не могат да се качат на някоя бъдеща мисия, да речем, през 2030-те. „Звучи ценно, осъществимо и изпълнимо“, каза Шостак.
