Было высказано предположение, что миллиарды лет назад на Венере могла быть совсем другая атмосфера с жидкой водой на поверхности и, возможно, жизнью. Отчасти благодаря более прохладному молодому Солнцу. Но может ли наука это выяснить?
Какие следы останутся, которые смогут измерить наши зонды? Насколько я знаю, поверхность Венеры была полностью изменена 300-600 миллионов лет назад, поэтому я полагаю, что не будет никаких геологических признаков воды, подобной той, что была обнаружена на Марсе. И атмосфера явно сильно изменилась, если Венера когда-то была похожа на Землю. Что мы должны искать, чтобы обнаружить эволюцию Венеры? Какими приборами мы должны там приземлиться или лететь в его атмосфере или на орбите?
Мое специальное мнение: это не будет первым шагом в исследовании Венеры. Геологическое исследование гипотез о всплытии на месте уже было бы очень сложной задачей. Возможно, можно было бы найти какие-то метаморфические остатки, уцелевшие после последнего вскрытия, и определить возраст пород. Возможно, под поверхностью существуют какие-то старые слои, которые не расплавились полностью.
Некоторые виды кристаллов более устойчивы к теплу, чем другие. Они могут также содержать некоторые записи более древних эпох. Сравнение их изотопных соотношений может кое-что рассказать о древней атмосфере или, по крайней мере, о древней геологии. Но условия на поверхности Венеры очень тяжелые для зондов.
Более осуществимым был бы подробный изотопный анализ атмосферы Венеры, например, предложенный в качестве концепции миссии VDAP , или с помощью последующих миссий на воздушном шаре. Воздушный шар, похожий на подводную лодку, погружается в адские условия нижних слоев атмосферы или даже на непродолжительное время всплывает на поверхность.
Для анализа атмосферы был предложен TLS (перестраиваемый лазерный спектрометр).
Возможно, будет полезен дополнительный масс-спектрограф. Если короткие погружения близко к поверхности станут возможными, камеры будут иметь смысл. LIBS (спектроскоп с лазерным пробоем) имел бы смысл только при прямом контакте с поверхностью из-за атмосферного поглощения. APXS, вероятно, не будет работать из-за жары, если только образцы не будут взяты для анализа выше в (более холодную) атмосферу. ИК-спектроскопия могла бы работать, если бы каким-то образом можно было добиться охлаждения (например, путем изоляции и адиабатической декомпрессии). Если образцы поверхности можно будет брать во время короткого поверхностного контакта, станет возможным больше способов анализа горных пород. Чем больше инструментов, тем больше вес, чем больше баллон, чем больше зонд, тем дороже. Но я далек от того, чтобы разрабатывать здесь технические или научные предложения для космических агентств.
Следовательно, VDAP с небольшим TLS и QMS (квадрупольный масс-спектрометр) — как уже предлагалось очень опытными учеными — было бы хорошим началом.
Через месяц после того, как я задал этот вопрос, Институт космических исследований Кека любезно организовал три лекции, загруженные 12 июня 2014 года, чтобы дать несколько хороших ответов :-)
Основные научные вопросы для Венеры Джеффри Холл, Лаборатория реактивного движения
Варианты сейсмического исследования Венеры Давид Мимун, ISAE Toulouse
Исследование Венеры с помощью посадочных модулей, орбитальных аппаратов и баллонов Дэйв Стивенсон, Калифорнийский технологический институт
Вам лучше посмотреть их презентации по 38-50 минут каждая, если вам интересно. Мои выводы из наблюдения за ними заключаются в том, что многие основные вещи о Венере неизвестны и что наземной миссии потребуется больше времени, чем она может выжить. Но, с другой стороны, эти удивительно хорошие ответы (даже с сейсмологической точки зрения!) могут быть получены очень умными способами с помощью атмосферных или даже орбитальных миссий.
LocalFluff
LocalFluff
Джеральд