Изучение Венеры поможет найти жизнь во Вселенной
Несмотря на температуру поверхности, достаточную для плавления свинца, извергающие лаву вулканы и облака серной кислоты, непригодная для жизни Венера дает жизненно важные уроки о потенциале жизни на других планетах.
"Мы часто предполагаем, что Земля — это модель обитаемости, но если рассматривать эту планету изолированно, мы не знаем, где ее границы и ограничения", — сказал астрофизик из Калифорнийского университета в Риверсайде и первый автор статьи Стивен Кейн. "Венера дает нам это".
Статья, опубликованная в журнале Nature Astronomy, обобщает известную информацию о Земле и Венере. В ней Венера описывается как точка отсчета, с которой ученые могут лучше понять условия, исключающие жизнь на планетах у других звезд.
Хотя на Венере атмосфера, как в скороварке, которая мгновенно расплющила бы человека, Земля и Венера имеют сходства. У них примерно одинаковая масса и радиус. Учитывая близость к этой планете, естественно задаться вопросом, почему Земля оказалась такой другой.
Многие ученые полагают, что поток инсоляции — количество энергии, получаемой Венерой от Солнца, — вызвал неуправляемый парниковый эффект, который испортил планету.
"Если принять солнечную энергию, получаемую Землей, за 100%, то Венера собирает 191%. Многие думают, что именно поэтому Венера оказалась другой", — сказал Кейн. "Но подождите секунду. У Венеры нет луны, которая дает Земле такие вещи, как океанские приливы, и влияет на количество воды здесь".
Помимо известных различий, дополнительные миссии NASA к Венере помогут прояснить некоторые неизвестные факторы. Ученые не знают размер ее ядра, как она достигла нынешней, относительно медленной скорости вращения, как менялось ее магнитное поле со временем или что-либо о химии нижних слоев атмосферы.
"У Венеры нет обнаруживаемого магнитного поля. Это может быть связано с размером ее ядра", — сказал Кейн. "Размер ядра также дает нам информацию о том, как планета охлаждается. У Земли есть мантия, циркулирующая тепло от ядра. Мы не знаем, что происходит внутри Венеры".
Недра каменистой планеты также влияют на ее атмосферу. Это так на Земле, где наша атмосфера в значительной степени является результатом дегазации вулканов.
У NASA действительно запланированы две миссии к Венере на конец этого десятилетия, и Кейн участвует в обеих. Миссия DAVINCI исследует наполненную кислотой атмосферу для измерения благородных газов и других химических элементов.
"DAVINCI будет измерять атмосферу сверху донизу. Это действительно поможет нам построить новые климатические модели и прогнозировать подобные атмосферы в других местах, включая Землю, по мере того как мы продолжаем увеличивать количество CO2", — сказал Кейн.
Миссия VERITAS, возглавляемая Лабораторией реактивного движения NASA, не будет приземляться на поверхность, но позволит ученым создать подробные 3D-реконструкции ландшафта, выявив, есть ли на планете активная тектоника плит или вулканы.
"В настоящее время наши карты планеты очень неполные. Очень важно понять, насколько активна поверхность, по сравнению с тем, как она могла измениться со временем. Нам нужна информация обоих видов", — сказал Кейн.
В конечном счете, статья выступает за подобные миссии к Венере по двум основным причинам. Первая — это возможность, имея лучшие данные, использовать Венеру для проверки правильности выводов о жизни на более далеких планетах.
"Трезвящая часть поиска жизни в других местах Вселенной заключается в том, что у нас никогда не будет данных in situ об экзопланете. Мы не отправимся туда, не совершим посадку и не проведем прямых измерений", — сказал Кейн.
"Если мы думаем, что на поверхности другой планеты есть жизнь, мы можем никогда не узнать, что ошибаемся, и будем мечтать о планете с жизнью, которой там нет. Мы сможем сделать это правильно, только правильно поняв планеты размером с Землю, которые мы можем посетить, и Венера дает нам такой шанс".
Другая причина для исследования Венеры заключается в том, что она предлагает предварительный просмотр того, как может выглядеть будущее Земли.
"Одна из главных причин для изучения Венеры — это наши священные обязанности хранителей этой планеты, сохранить ее будущее. Я надеюсь, что, изучая процессы, которые привели к сегодняшней Венере, особенно если у Венеры было более умеренное прошлое, которое теперь разрушено, мы извлечем для себя уроки. Это может случиться с нами. Вопрос в том, как и когда", — сказал Кейн.