Cómo la sonda Venus de la NASA sobrevivirá al infierno y hará descubrimientos sin precedentes

Cómo la sonda Venus de la NASA sobrevivirá al infierno y hará descubrimientos sin precedentes

julio 3, 2022
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Una gran pregunta aún desconcierta a los científicos planetarios: ¿Qué pasó con Venus?

Aunque Venus y la Tierra son mundos rocosos de tamaño similar que ocupan partes similares del sistema solar, Venus es una tierra infernal lo suficientemente caliente como para derretir plomo. Mientras tanto, impresionante biodiversidad florece en la Tierra templada. En algún lugar, sus historias divergieron.

A finales de esta década, la NASA lanzará su misión DAVINCI, abreviatura de Investigación de gases nobles, química e imágenes de Venus en la atmósfera profunda, para recopilar observaciones sin precedentes de nuestro tórrido planeta hermano. Como se establece en un nuevo artículo de investigadores de la misiónla sonda ayudará a responder preguntas esquivas: ¿Venus albergaba océanos? ¿Era habitable? ¿Qué, exactamente, está sucediendo en su superficie?

«Venus siempre ha sido este enigmático planeta hermano».

En un día de Venus en 2031, al mediodía, la nave espacial DAVINCI dejará caer una esfera de titanio de un metro de ancho a través de las espesas nubes de Venus. Ingerirá gases. Ejecutará experimentos. Soportará extremos de calor y presión. Nos mostrará cómo son realmente las montañas de Venus. Si todo sale según lo planeado, solo una hora de observaciones transformará nuestra entendimiento de venus.

«Venus siempre ha sido este enigmático planeta hermano», dijo a Mashable Jim Garvin, quien dirige la misión DAVINCI de la NASA. «¿Por qué Venus no se parece a la Tierra?» él se pregunta.

Sonda DAVINCI de la NASA cayendo a través de la atmósfera de Venus

Una ilustración de la sonda DAVINCI, con su escudo térmico aún conectado, cayendo a través de la atmósfera de Venus.
Crédito: NASA/GSFC/CI Labs/Michael Lentz

La caída en picado a través de las nubes de Venus

Es no es fácil mirar ni comprender a Venus.

Las nubes del planeta tienen unas 19 millas (30 kilómetros) de espesor, que cubren en gran medida el mundo que se encuentra debajo. A principios de la década de 1990, el orbitador Magellan de la NASA usó un radar de penetración de nubes para mapear una buena parte de la superficie de Venus, que descubrió flujos de lava, montañas, cráteres y más allá. Pero aún así, nuestra comprensión de este mundo dinámico es «confusa», dijo Garvin. Varias sondas soviéticas aterrizaron en la superficie en las décadas de 1970 y 1980 y regresaron con las únicas imágenes jamás capturadas de la superficie de Venus. Pero bajo presión y calor aplastantes, estas máquinas nunca sobrevivieron ni siquiera dos horas. (La presión en la superficie de Venus es 90 veces que en la Tierra, o aproximadamente la misma presión 1 milla debajo del océano).

Los ingenieros no están construyendo la sonda DAVINCI para que sobreviva mucho más de una hora mientras cae a través de las nubes de Venus y luego llega a la superficie a unas 25 mph. Pero incluso un viaje corto exige una nave espacial robusta. Es una esfera de titanio, uno de los metales más fuertes de la Tierra. Más allá de soportar una intensa presión y un calor abrasador, la nave y sus instrumentos científicos deben soportar nubes ácidas.

«Es un otoño relativamente tranquilo».

A medida que DAVINCI caiga a través de la atmósfera, realizará miles de observaciones. La sonda medirá la presión del aire y la temperatura cada quince metros; va a inhalar e identificar diferentes gases; ejecutará experimentos a bordo de la esfera, como el análisis de sustancias químicas reveladoras que pueden probar que el agua líquida alguna vez existió o fluyó en el planeta (ciertamente ya no). «Traeremos el laboratorio a Venus», dijo Garvin.

La sonda que cae en picado tiene un itinerario extremadamente ocupado de 60 minutos a medida que cae a través de la atmósfera, a la que ingresa a unos 120 kilómetros, o 75 millas, sobre la superficie.

  • A los 70 kilómetros (44 millas): La sonda desechará su escudo térmico protector. Luego, la sonda lanzará un paracaídas y comenzará a descender suavemente a través del cielo de Venus, sostenida por cables de Kevlar resistentes al calor. Ingerirá y analizará gases, y transmitirá esta información a la nave espacial de retransmisión DAVINCI que orbita sobre el planeta (esta nave llevó la sonda a Venus y luego la dejó caer en las nubes).

  • A los 40 kilómetros (25 millas): La sonda abandona su paracaídas. Ahora cae suavemente a través de la espesa atmósfera como una piedra en el agua, a unas 25 mph. «Es un otoño relativamente tranquilo», explicó Garvin. La sonda continuará ingiriendo gases y transmitiendo esos datos a la nave espacial que se encuentra arriba.

  • A 10 kilómetros (seis millas): La sonda entrará en una zona de presión inmensamente densa, donde la atmósfera de dióxido de carbono es apenas doce veces menos densa que el agua. Las vistas seguirán siendo nubladas, pero las cámaras especializadas de DAVINCI identificarán diferentes tipos de rocas a continuación.

  • A 1,5 kilómetros (alrededor de una milla): Las vistas serán gloriosas. La sonda descenderá a las montañas en la escarpada región Alpha Regio. «Tendremos imágenes claras de las montañas de Venus por primera vez», se maravilló Garvin.

  • Aterrizaje: La misión ha terminado en el momento la sonda golpea la superficie de Venus. La sonda de titanio, horneándose a temperaturas de 900 grados Fahrenheit, puede durar hasta 17 minutos, aún recopilando información sobre la misteriosa superficie de Venus.

el planeta venus

Las espesas nubes venusianas.
Crédito: NASA/JPL-Caltech

Mundos similares a Venus

Existen probablemente más de 1 billón de exoplanetas, o planetas más allá de nuestro sistema solar, solo en la galaxia de la Vía Láctea. Y muchos de los planetas más pequeños del tamaño de la Tierra pueden ser similares a Venus. Estas son «exo-Venus», por así decirlo.

El nuevo Telescopio Espacial James Webb — el telescopio más poderoso jamás construido – pronto se centrará en los exoplanetas de nuestra galaxia, y los investigadores podrían encontrar muchos mundos similares a Venus (estos planetas pueden ser brillantes y reflectantes, y también están cerca de sus respectivas estrellas, lo que los hace más fáciles de detectar a medida que pasan). De manera crucial, si los científicos planetarios quieren comprender mejor estos mundos similares a Venus, si son habitables o si albergan océanos como Venus podría tener alguna vez, deben comprender mejor el Venus real de al lado, que se acerca a 38 millones de millas. de la tierra.

«Tenemos que conocer a nuestra Venus».

«Tenemos que conocer a nuestra Venus», enfatizó Garvin.

Algunas simulaciones de la evolución de Venus predijo que tenía un océano durante unos 2 o 3 mil millones de años. Eso es mucho tiempo para que evolucione la vida potencial. En el cosmos más profundo, otras exo-Venus podrían albergar ambientes similares.

Pero primero, los científicos planetarios deben comprender más sobre la historia de Venus. La resistente sonda DAVINCI recogerá pistas sobre el agua del pasado y más allá del planeta. Hemos visto muchas imágenes de Venus envuelto en nubes, pero entendemos poco de lo que yace, y una vez existió, debajo.

«Todavía no hemos visto nada», dijo Garvin.

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