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Ritorno su Venere: le nuove missioni delle superpotenze sul pianeta verde

© NASAVenere
Venere - Sputnik Italia, 1920, 15.06.2021
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La NASA ha annunciato l’avvio della preparazione di due missioni su Venere con lancio previsto per il 2028-2030. Oltre agli USA, anche Russia, ESA e India hanno in progetto il lancio di sonde automatiche. Una dei compiti di queste missioni è la ricerca di forme di vita.

Un pianeta complesso

Nel Sistema solare Venere è il pianeta più vicino alla Terra, pertanto sin dall’inizio dell’esplorazione spaziale nei confronti di questo pianeta è stato manifestato un grande interesse. Nel 1962 su Venere fu lanciata la sonda americana Mariner 2, nel 1970 fu lanciata la sonda sovietica Venera 7. L’URSS inviò con grande frequenza sonde su Venere a tal punto che quest’ultimo venne rinominato il “pianeta russo”.
Sebbene Venere si trovi nella “zona abitabile” particolarmente favorevole per la nascita di forme di vita, è stato ben presto appurato che le condizioni presenti sul pianeta sono “infernali”. La temperatura superficiale sul pianeta supera i 450°C, la pressione atmosferica è 92 volte maggiore di quella terrestre, il cielo è coperto da nuvole di acido solforico dense e impenetrabili alla luce. Rendendosi conto che sarebbe stato inutile cercare forme di vita su Venere, gli scienziati persero interesse nel pianeta. Vi fu, dunque, un lungo periodo durante il quale Venere cadde nel dimenticatoio.
La NASA non inviò sonde su Venere per oltre 30 anni dopo la sonda Magellano che nel 1989 creò una dettagliata mappatura della superficie del pianeta. Nel 1985 le Vega 1 e Vega 2 sovietiche trasportarono su Venere dei lander e dei palloni sonda. Dopodiché sul pianeta arrivarono soltanto la sonda Venus Express dell’ESA e la Akatsuki della JAXA.
Ma alcuni anni fa nell’atmosfera di Venere è stato rilevato un potenziale marcatore di forme di vita, ossia il gas fosfina che sulla Terra è prodotto da batteri anaerobi.
Un'immagine di Venere, fatta dallo Wispr della sonda solare Parker della NASA nel luglio 2020 - Sputnik Italia, 1920, 14.04.2021
Scienziati scoprono altri potenziali segni di vita nell'atmosfera di Venere
I dati ottenuti nel 2017 con l’ausilio del telescopio a infrarossi James Clerk Maxwell (Hawaii) e nel 2019 dai radiotelescopi ALMA (deserto cileno dell’Atacama) sono stati sottoposti a un controllo incrociato da parte di altri ricercatori e le loro conclusioni non sono state univoche. Infatti, alcuni hanno rilevato degli errori nella elaborazione dei risultati delle osservazioni, mentre altri sostengono che per via della scorretta calibrazione dell’interferometro la fosfina sarebbe stata confusa con l’anidride solforosa, la cui posizione sullo spettro è molto vicina.
Sul sito ufficiale dello European Southern Observatory, uno dei principali partner di ALMA, si legge che c’è stata una ri-calibrazione dei dati ottenuti a partire dall’archivio scientifico, mentre gli autori del controverso articolo hanno riconosciuto di aver gonfiato il contenuto della fosfina nell’atmosfera di Venere di almeno 7 volte.
Tuttavia, tutte le missioni in preparazione hanno incluso nell’elenco delle proprie task la ricerca di forme di vita.

Nave di Venere

La prima sonda a dover partire è la Shukrayaan-1 (letteralmente “la nave di Venere”). Per il lancio si prevede di sfruttare una delle due prossime finestre di lancio (dicembre 2024 o metà 2026) a seconda del periodo in cui saranno conclusi i lavori sulla sonda.
L’obiettivo principale della missione è creare una mappa della superficie e del nucleo di Venere, studiare la composizione chimica dell’atmosfera e la sua interazione con il vento solare.
Si ipotizza che la presenza sulla sonda indiana di un radar a doppia frequenza dotato di apertura sintetica avrà una efficacia molto maggiore della sonda Magellano della NASA, ad oggi considerata il “cartografo” di Venere. E grazie al georadar la missione indiana sarà anche la prima a studiare il nucleo del pianeta. Sulla sonda sono presenti anche strumenti utili nell’analisi dell’atmosfera di Venere mediante infrarossi, UV e onde millimetriche. Dunque, la sonda indiana potrebbe davvero riuscire a rilevare la fosfina se questo gas è davvero presente. Lo spettrometro a infrarossi sarà utile anche per evidenziare la presenza di eventuali processi vulcanici.
Pianeta Venere - Sputnik Italia, 1920, 17.10.2020
Venere, una nuova scoperta potrebbe provare l’esistenza della vita

Scelta a favore di Venere

Nel mese di febbraio la NASA ha confermato l’avvio di 4 progetti di Discovery, il programma finalizzato allo studio del Sistema solare. Due progetti sono relativi a Venere, mentre gli altri sono dedicati a satelliti di pianeti giganti: Io (Giove) e Tritone (Nettuno). Nelle settimane scorse le missioni su Venere sono state definite prioritarie con contestuale stanziamento di 500 milioni di dollari per ciascun progetto.
Il progetto DAVINCI+ (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging Plus) prevede il lancio su Venere di una sonda spaziale di nuova generazione. Tutti gli strumenti del suo lander sono racchiusi in un’apposita sfera che li proteggerà durante il volo attraverso la calda e densa atmosfera del pianeta. La sonda analizzerà la composizione atmosferica di Venere a partire dagli strati superiori per arrivare sino alla superficie, concentrandosi sui gas inerti e sugli altri composti che potrebbero acclarare la natura dell’effetto serra presente sul pianeta.
L’atterraggio sarà filmato da un sistema di 4 telecamere sensibili alla luce UV e infrarossa. Gli scienziati grazie all’ausilio di queste telecamere sperano di ricavare immagini ad elevata risoluzione delle misteriose formazioni geologiche presenti sulla superficie di Venere, denominate tesserae, le quali, secondo alcuni esperti, potrebbero essere la chiave per comprendere la storia del pianeta e consentire di acclarare l’eventuale esistenza nel passato sul pianeta di mari e oceani nei quali potrebbero essersi generate forme di vita. Nel caso in cui la missione abbia esito positivo la sonda DAVINCI+ sarà il primo lander su Venere dal 1985 dopo Vega 1 e Vega 2.
Nell’ambito di una seconda missione, denominata VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy), la NASA lancerà nell’orbita di Venere una sonda dotata di potenti strumenti di radiolocalizzazione in grado di effettuare osservazioni oltre la densa atmosfera del pianeta, mapparne la superficie e rilevare eventuali tracce di processi in attività, quali la tettonica delle placche e il vulcanismo. Gli strumenti a infrarossi a bordo della sonda potranno determinare la composizione rocciosa della superficie. Questo consentirà ai ricercatori di mettere a punto una prima mappatura geologica del pianeta, comprendere la storia di Venere e la natura delle caratteristiche che distinguono il pianeta verde dalla Terra. Con l’ausilio dello strumento InSAR sarà messo a punto un modello topografico tridimensionale.

Venera-D, made in Russia

È previsto per il 2029 il lancio della sonda automatica interplanetaria Venera-D, che è composta da una sonda orbitale e un lander per lo studio dell’atmosfera di Venere, della composizione interna del pianeta e del plasma spaziale circostante.
L’idea della missione fu avanzata nel 2003. Nel 2015 furono coinvolti anche i colleghi della NASA. Nel mese di settembre 2020 Roscosmos annunciò che il progetto avrebbe avuto carattere nazionale. Ma alcuni giorni fa Dmitry Rogozin, capo di Roscosmos, ha precisato in un’intervista rilasciata a Sputnik che il progetto Venera-D potrebbe nuovamente tornare a vedere la compartecipazione di Russia e America.
La lettera D in Venera-D rimanda all’aggettivo russo dolgozhivushy, che significa “longevo”. Secondo le stime degli sviluppatori, il lander che sarà simile alla sonda Vega, trascorrerà sulla superficie di Venere non più di 2-3 ore, ma trasporterà sul pianeta la sonda LLISSE (Long-Lived In-Situ Solar System Explorer) di produzione NASA che dovrà essere operativa per almeno 60 giorni. Il precedente record appartiene a Venera 13 (circa 2 ore).
Sebbene LLISSE sia grande quanto un comune tostapane, secondo il progetto degli esperti in pochi mesi sarebbe in grado di registrare una moltitudine di parametri: temperatura, pressione, velocità e direzione del vento, quantità di energia solare in arrivo sulla superficie e valori di alcune sostanze presenti negli strati meno superficiali dell’atmosfera.
Inoltre, la configurazione della missione Venera-D prevede la predisposizione alla trivellazione e il lancio di un pallone sonda per la rilevazione di biomarcatori nell’unico ambiente adatto alla vita su Venere, ossia la sua atmosfera. Secondo gli scienziati, se mai forme di vita siano esistite su Venere, queste si sarebbero conservate soltanto nelle nuvole dove la temperatura e l’afflusso di energia solare sono ottimali e dove sono presenti acqua in forma liquida e sostanze nutritive.
Venere - Sputnik Italia, 1920, 08.11.2019
Pronta una missione congiunta russo-americana per scoprire se ci sono forme di vita su Venere

Il progetto europeo

L’Agenzia spaziale europea (ESA) prevede per il 2030 la possibilità di lanciare su Venere la missione EnVision che, così come VERITAS, sarà orbitale, ma mapperà singole aree del pianeta con una risoluzione inferiore al metro (mentre VERITAS sui 15-30 metri). Grazie a un livello di dettaglio così elevato sarà, ad esempio, possibile rilevare i lander sovietici rimasti sul pianeta.
Inoltre, un apposito spettrometro analizzare la luce di una determinata lunghezza d’onda la quale passa attraverso la coltre di CO2. Gli scienziati sperano che questo consentirà loro di avere una prima idea della composizione rocciosa del pianeta e di riuscire almeno a distinguere il granito dal basalto così da acclarare se all’interno della litosfera di Venere (così come in quella terrestre) vi sia una distinzione in blocchi della crosta continentale e di quella oceanica.

Voli guidati

Nessuno ha in programma di effettuare missioni guidate su Venere. L’uomo ad oggi non riuscirebbe ad effettuare missioni di valore. Tuttavia, sarà possibile osservare il pianeta da vicino in occasione di un’altra missione. Questa alternativa è stata proposta dalla NASA. La maggior parte dei progetti delle missioni del programma marziano che prevedono il ritorno sulla Terra delle sonde prevede un sorvolo su Venere per le fasi di manovra e accumulo di velocità.
Queste fasi saranno probabilmente sfruttate per tutta una serie di esperimenti che difficilmente possono essere eseguiti a distanza. Gli scienziati scherzando hanno definito questo approccio “due pianeti al prezzo di uno”: trasportare su Venere sonde e strumentazioni analitiche guidate dall’orbita, nonché raccogliere e riportare sulla Terra campioni di terreno e atmosferici.
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