Soha nem láttuk még úgy a Vénusz felszínét, mint most a NASA napszondjának képein

A Qubit a szabad és tájékozott magyar nyilvánosságért dolgozik. Segítsd a munkánkat!

Lenyűgöző felvételeket készített a Vénusz barátságtalan, a bolygó sűrű felhőzete által nagyrészt eltakart felszínéről a Parker Solar Probe szonda, jelentette be múlt héten az amerikai űrügynökség. A felszínről űrbeli teleszkóp által készített első képek vizsgálatát Brian E. Wood és kollégái a Geophysical Research Letters folyóiratban közölték február 9-én.

2018-ban indított Parker Solar Probe páratlan képeit a harmadik, 2020 júliusi és negyedik, 2021 februári, Vénusz melletti elhaladásakor készítette a bolygóról. A megfigyelések eredeti célja a légkör vizsgálata volt, de aztán kiderült, hogy a szonda képei inkább a felszín nagyobb régióit örökítették meg. Másodjára pedig a szonda eredetileg a napszél és a napkorona megfigyelésére tervezett, WISPR széles látószögű kamerája a Vénusz teljes éjszakai, árnyékban lévő oldalát meg tudta figyelni, amiből a NASA egy videót is összerakott.

A Parker Solar Probe 2020 júliusi elhaladása során a WISPR által készített felvétel a Vénusz felszínéről. A középső sötét régió a Vénuszon az Aphrodite Terra, a bolygón található legnagyobb felföld. A fényes csíkokat töltött kozmikus részecskék és porszemcskék okozzák.Fotó: NASA/Johns Hopkins APL/Naval Research Laboratory/Guillermo Stenborg and Brendan Gallagher

A méretében, tömegében és alkotóelemeiben alapvetően a Földhöz hasonló, de a Naphoz 41 millió kilométerrel közelebbi Vénusz felszínén az elszabadult üvegházhatás miatt az átlaghőmérséklet 464 Celsius-fok. Ezt a bolygó történetének korai szakaszában a légkörbe kerülő vízpára alakíthatta így, ma pedig a 97 százalékban szén-dioxidból álló, szinte átlátszatlan légköre tartja fent.

A Napot az űrkutatás történetében messze legközelebbről felderítő Parker Solar Probe a Vénusz melletti elhaladásait használja ki ahhoz, hogy szinte megérintse csillagunkat, és eközben adatokat is gyűjt a bolygóról. A Vénusz segítségével a szonda 2025-re, elnyújtott pályája egy szakaszán 6,9 millió kilométeres közelségbe jut majd a Naphoz, és ekkor a fénysebesség 0,064 százalékával halad majd, gyorsabban, mint bármilyen korábbi űreszköz.

A Vénusz éjszakai oldalának nagy régióit tárják fel a képek

A Parker Solar Probe képein hatalmas régiók, síkságok és fennsíkok vehetők ki, illetve egy bolygó körüli fénygyűrű, amelyet a Vénusz légkörében lévő kis mennyiségű oxigén kémiai reakciói hoznak létre.

A felvételeken jól látszik a töredezett területekkel és lávafolyásokkal tarkított Aphrodite Terra, a Vénusz legnagyobb kontinentális területe, amely közel 10 ezer kilométer hosszú, illetve kivehető még a Tellus Regio magasföld és az Aino Planitia síkság is. Mivel a bolygó magasabb szélességein az átlagos 464 foknál 29 fokkal alacsonyabb a hőmérséklet, ezek sötétebbnek látszanak a felvételeken.

A Parker Solar Probe negyedik Vénusz melletti elhaladásán készült felvételekből összerakott videón a bolygó éjszakai oldala látszódikGif: NASA/APL/NRL

A szonda által gyűjtött adatok a NASA szerint segíthetnek megérteni a Vénusz felszínének alaktanát, a felszínt alkotó kőzeteket, illetve a bolygó évmilliárdok alatti változását. A kutatók eredeti célja, mint a tanulmány társszerzője, Angelos Vourlidas, a Johns Hopkins Egyetem Applied Physics Laboratory (APL) kutatóintézetének kutatója elmondta, nem a Vénusz felszínének megörökítése, hanem a felhőzet sebességének mérése volt.

Kiderült azonban, hogy a Parker Solar Probe nemcsak a felhőket, hanem a Vénusz felszínét is látja WISPR kamerája segítségével. Bár a Vénusz légköre átlátszatlan, azaz blokkolja a felszínről a világűrbe távozó fény és hősugárzás nagy részét, a hosszabb, vöröses hullámhosszokat, amelyek a közeli infravörös tartomány közelében találhatók, átengedi.

Ez a halvány, a felszínről távozó extrém hő által létrehozott jel a bolygó nappali oldalán eltűnik a felhőzetről visszavert napfényben, de az éjszakai oldalon a Parker Solar Probe kamerája elég érzékeny az észleléséhez. A WISPR képei a szinte teljes látható tartományt és a közeli infravörös tartomány legalacsonyabb hullámhosszú részeit fedik le, 470-től 750 nanométerig. A szonda által begyűjtött hullámhosszok későbbi vizsgálata a felszínt alkotó kőzetekre és ásványokra, valamint légköri, például vulkáni tevékenység által okozott folyamatokról is hordozhat információt.

A Parker Solar Probe nem csak a felszínt fényképezte le, hanem felderítette a Vénusz körüli porszemcséket is, amelyek követik a bolygót Nap körüli pályáján, és sokat elárul a Naprendszerben található por eloszlásáról. Emellett az elektromos, mágneses terek és rádióhullámok vizsgálatára képes FIELDS műszerével megfigyelte a Vénusz felső légkörét, feltárva, hogy az miként változik a naptevékenység hatására.

„Nagyon meg vagyunk elégedve a Parker Solar Probe által gyűjtött tudományos adatokkal. A szonda a vártnál jobban teljesít, és izgatottak vagyunk, mert ezek az elhaladások során gyűjtött adatok váratlan módokon segíthetik a Vénusz kutatásának előbbre vitelét" – mondta Nicola Fox, a NASA napkutatási részlegének vezetője.

Harminc év után újra foglalkozik a Vénusszal a NASA

A Vénusz pokoli felszínét közelről először a szovjet Venyera–9 és a későbbi Venyera leszállóegységek által készített felvételeken pillanthatta meg az emberiség az 1970-es évek közepén. Majdnem két évtizeddel később a NASA Magellan űrszondájának radarja feltérképezte szinte a teljes bolygót és a felszín domborzatát, és rengeteg vulkánra és vulkáni eredetű kőzetre bukkant. Az elmúlt években a japán Akacuki űrszonda infravörös tartományban vizsgálta a felszínt, a Parker pedig ezeket a megfigyeléseket terjesztette most ki a látható tartomány egy részére.

A Parker Solar Probe (jobbra) és a Magellan (balra) által készített felvételek ugyanarról a területrőlFotó: NASA/APL/NRL és Magellan/JPL/USGS

Bár arra a tudományos konszenzus szerint lényegében nincs esély, hogy a Földön is egyhamar vénuszihoz hasonló extrém éghajlat alakuljon ki, az égitest felszínének, vulkánjainak és légkörének vizsgálata így is rengeteg fontos információval szolgálhat a bolygókutatóknak és csillagászoknak, például amikor más csillagok körül keresnek lakható világokat.

Még 2020 szeptemberében merült fel földi megfigyelések alapján, hogy a Vénusz légkörének viszonylag mérsékeltebb körülményekkel rendelkező részében foszfin található, amit egyes szakemberek az élet jelenlétére utaló jelként értelmeznek. Néhány hónappal később kiderült, hogy a foszfin nagyrészt rossz mérési kalibráció eredménye lehet, és valószínűleg egyszerű kén-dioxid-molekulákról van csak szó. Egy tavaly a Nature Astronomyban közölt kutatás pedig lényegében kizárta, hogy bármilyen földihez hasonló élet létezzen 50-70 kilométer magasan, a bolygó légkörének életfolyamatokat lehetetlenné tevő, extrém alacsony relatív páratartalma miatt.

A NASA tavaly nyáron jelentette be, hogy 30 év szünet után ismét kifejezetten a Vénusz vizsgálatára tervezett szondát indít, mindjárt kettőt is. A 2028 és 2030 között kezdődő küldetések elsődleges célja, hogy választ adjanak a kérdésre, hogy a Vénusz valaha a Földhöz hasonló „kék bolygó" volt-e, felszínén kiterjedt óceánokkal, vagy eleve egy az élet számára barátságtalan, erős üvegházhatással rendelkező égitest.

DAVINCI+ küldetés légköri egysége fejlett fedélzeti laboratóriumával megvizsgálja majd a bolygó légkörét alkotó molekulákat, valamint felszínre ereszkedése közben képeket készít egy érdekes régióról, amiról elképzelhető, hogy a földihez hasonló lemeztektonikai folyamatok által keletkezett. A VERITAS ezzel szemben inkább az egyszerűbb utat választja, és nagy felbontású radarja segítségével a Magellanhoz képest akár 50-szer jobb felbontásban tárja majd elénk a Vénusz felszínének részleteit.

A Qubit szerkesztősége azért dolgozik, hogy a magyar nyilvánosság hiteles, alapos és közérthető tudományos ismeretekhez jusson. Tesszük ezt politikamentesen, közszolgálati hevülettel, száznál több kutató és tudós bevonásával. Égető kérdések, dermesztő válságok és zavaros álhírek sűrűjében igyekszünk tartani a fáklyát immár havi bő hétszázezer olvasónknak. Cikkeink ingyen olvashatók, de nem ingyen készülnek. Segítsd a munkánkat!

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: