Czy próbki atmosfery Wenus dostarczone na Ziemię mogą pomóc naukowcom zrozumieć różnorodne ścieżki ewolucji planet? Na to pytanie próbuje odpowiedzieć koncepcja misji VATMOS-SR (Venus ATMOSphere – Sample Return), zaprezentowana podczas Zgromadzenia Amerykańskiej Unii Geofizycznej (AGU) w 2024 roku. Projekt ten zakłada zebranie próbek atmosfery Wenus i ich dostarczenie na Ziemię w celu dalszych badań. Jeśli VATMOS-SR dojdzie do skutku, może dostarczyć kluczowych informacji na temat formowania się i ewolucji Wenus oraz wyjaśnić, dlaczego tak bardzo różni się ona od Ziemi, mimo że obie planety są podobnych rozmiarów.
Misja ma trzy główne cele naukowe:
- Zbadanie źródeł lotnych pierwiastków w atmosferze Wenus.
- Porównanie współczesnej ilości tych pierwiastków z okresem ich formowania miliardy lat temu.
- Analiza procesów wydzielania gazów z wnętrza Wenus do jej atmosfery na przestrzeni historii planety.
VATMOS-SR jest rozwinięciem wcześniejszego projektu Cupid’s Arrow, jednak jego zasadnicza różnica polega na tym, że VATMOS-SR dostarczy próbki na Ziemię, podczas gdy Cupid’s Arrow miał badać je na miejscu.
Największą zaletą VATMOS-SR jest możliwość wykorzystania zaawansowanych technologii laboratoryjnych do precyzyjnej analizy składu atmosfery Wenus. W przeciwieństwie do pomiarów in situ, które mają ograniczenia techniczne, analiza na Ziemi pozwoli uzyskać dokładniejsze wyniki.
Jednym z wyzwań misji jest jednak fakt, że próbki będą pobierane z dużą prędkością (10-13 km/s), co może prowadzić do ich częściowej degradacji. Dodatkowo, próbki gazów muszą być analizowane szybko po powrocie na Ziemię, ponieważ mogą ulegać stopniowemu wyciekom.
Pomimo podobnych rozmiarów, Ziemia i Wenus różnią się pod względem warunków atmosferycznych. Średnia temperatura powierzchni Wenus wynosi około 462°C, co jest wystarczająco wysoką temperaturą, by stopić ołów, podczas gdy na Ziemi wynosi ona średnio 15°C. Ciśnienie atmosferyczne na Wenus jest aż 92 razy większe niż na Ziemi, co sprawia, że atmosfera Wenus jest ekstremalnie gęsta.
Wenus ma atmosferę składającą się głównie z dwutlenku węgla (~96,5%), co prowadzi do silnego efektu cieplarnianego. Z kolei atmosfera Marsa, również bogata w CO₂ (~95%), jest znacznie rzadsza, przez co jego powierzchnia jest o wiele zimniejsza.
Zespół naukowców z Europy, USA i Japonii przygotowuje VATMOS-SR jako propozycję dla Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) w ramach programu misji klasy F (fast). Francuska agencja kosmiczna CNES wspiera projekt, dostarczając zasoby inżynieryjne i naukowe. Jeśli misja zostanie wybrana, rozwój technologii i przygotowania rozpoczną się już w 2026 roku.
VATMOS-SR nie będzie bezpośrednio badać życia, ale pomoże naukowcom lepiej zrozumieć, dlaczego Wenus stała się nieprzyjaznym środowiskiem. Misja dostarczy danych, które mogą pomóc odpowiedzieć na pytanie, czy na Wenus mogło kiedyś istnieć życie.
VATMOS-SR to innowacyjny projekt, który może dostarczyć przełomowych informacji na temat ewolucji Wenus i, szerzej, historii Układu Słonecznego. Współpraca międzynarodowa daje tej misji większe szanse na realizację, a jej wyniki mogą być kluczowe dla dalszych badań nad atmosferami egzoplanet. Czy VATMOS-SR zostanie zaakceptowany i przyczyni się do rozwiązania tajemnicy ewolucji Wenus? Przyszłość pokaże, a nauka nieustannie poszukuje odpowiedzi na najtrudniejsze pytania.
Źródło: Universe Today