Sue Smrekar tiene muchas ganas de volver a Venus. En su oficina en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, el científico planetario muestra una imagen de 30 años de la superficie de Venus tomada por la nave espacial Magellan, un recordatorio de cuánto tiempo ha pasado desde que una misión estadounidense orbitó el planeta. La imagen revela un paisaje infernal:una superficie joven con más volcanes que cualquier otro cuerpo del sistema solar, grietas gigantes, altísimos cinturones montañosos y temperaturas lo suficientemente altas como para derretir el plomo.

Ahora sobrecalentado por gases de efecto invernadero, El clima de Venus fue una vez más similar al de la Tierra, con el valor de agua de un océano poco profundo. Incluso puede tener zonas de subducción como la Tierra, áreas donde la corteza del planeta se hunde nuevamente en la roca más cerca del núcleo del planeta.

"Venus es como la caja de control de la Tierra, ", dijo Smrekar." Creemos que comenzaron con la misma composición, la misma agua y dióxido de carbono. Y han seguido dos caminos completamente diferentes. ¿Entonces por qué? ¿Cuáles son las fuerzas clave responsables de las diferencias? "

Smrekar trabaja con Venus Exploration Analysis Group (VEXAG), una coalición de científicos e ingenieros que investigan formas de volver a visitar el planeta que Magallanes cartografió hace tantas décadas. Aunque sus enfoques varían, el grupo está de acuerdo en que Venus podría decirnos algo de vital importancia sobre nuestro planeta:qué pasó con el clima sobrecalentado de nuestro gemelo planetario, y ¿qué significa para la vida en la Tierra?

Orbitadores

Venus no es el planeta más cercano al Sol, pero es el más caluroso de nuestro sistema solar. Entre el calor intenso (900 grados Fahrenheit calor, o 480 grados Celsius), las corrosivas nubes sulfúricas y una atmósfera aplastante que es 90 veces más densa que la de la Tierra, aterrizar una nave espacial allí es increíblemente desafiante. De las nueve sondas soviéticas que lograron la hazaña, ninguno duró más de 127 minutos.

Desde la relativa seguridad del espacio, un orbitador podría usar el radar y la espectroscopia de infrarrojo cercano para mirar debajo de las capas de nubes, medir los cambios del paisaje a lo largo del tiempo, y determinar si el suelo se mueve o no. Podría buscar indicadores de agua pasada, así como actividad volcánica y otras fuerzas que pueden haber dado forma al planeta.

Smrekar, que está trabajando en una propuesta de orbitador llamada VERITAS, no cree que Venus tenga placas tectónicas como la Tierra. Pero ve posibles indicios de subducción, lo que sucede cuando dos placas convergen y una se desliza debajo de la otra. Más datos ayudarían.

"Sabemos muy poco sobre la composición de la superficie de Venus, ", dijo." Creemos que hay continentes, como en la tierra, que podría haberse formado a través de subducción pasada. Pero no tenemos la información para decir eso realmente ".

Las respuestas no solo profundizarían nuestra comprensión de por qué Venus y la Tierra son ahora tan diferentes; podrían reducir las condiciones que los científicos necesitarían para encontrar un planeta similar a la Tierra en otro lugar.

Globos aerostáticos

Los orbitadores no son el único medio de estudiar Venus desde arriba. Los ingenieros del JPL, Attila Komjathy y Siddharth Krishnamoorthy, imaginan una armada de globos aerostáticos que cabalgan los vientos huracanados en los niveles superiores de la atmósfera venusiana. donde las temperaturas son cercanas a las de la Tierra.

"Aún no hay una misión encargada para un globo en Venus, pero los globos son una excelente manera de explorar Venus porque la atmósfera es muy densa y la superficie es muy dura, "dijo Krishnamoorthy." El globo es como el punto dulce, donde estás lo suficientemente cerca como para sacar un montón de cosas importantes, pero también estás en un entorno mucho más benigno donde tus sensores pueden durar lo suficiente para darte algo significativo ".

El equipo equiparía los globos con sismómetros lo suficientemente sensibles como para detectar terremotos en el planeta de abajo. En la tierra, cuando la tierra tiembla, ese movimiento se propaga a la atmósfera como ondas de infrasonido (lo opuesto al ultrasonido). Krishnamoorthy y Komjathy han demostrado que la técnica es factible utilizando globos plateados de aire caliente, que midió señales débiles sobre áreas de la Tierra con temblores. Y eso ni siquiera con el beneficio de la densa atmósfera de Venus, donde el experimento probablemente arrojaría resultados aún más sólidos.

"Si el suelo se mueve un poco, sacude el aire mucho más en Venus que en la Tierra, "Krishnamoorthy explicó.

Para obtener esos datos sísmicos, aunque, una misión en globo tendría que enfrentarse a los vientos huracanados de Venus. El globo ideal, según lo determinado por Venus Exploration Analysis Group, podría controlar sus movimientos en al menos una dirección. El equipo de Krishnamoorthy y Komjathy no ha llegado tan lejos, pero han propuesto un término medio:hacer que los globos esencialmente viajen con el viento alrededor del planeta a una velocidad constante, enviando sus resultados a un orbitador. Es un comienzo.

Sondas de aterrizaje

Entre los muchos desafíos que enfrenta un módulo de aterrizaje de Venus se encuentran esas nubes que bloquean el sol:sin luz solar, la energía solar estaría severamente limitada. Pero el planeta está demasiado caliente para que sobrevivan otras fuentes de energía. "En cuanto a la temperatura, es como estar en el horno de su cocina configurado en modo de autolimpieza, "dijo el ingeniero de JPL Jeff Hall, quien ha trabajado en prototipos de globos y aterrizadores para Venus. "Realmente no hay ningún otro lugar como ese entorno de superficie en el sistema solar".

Por defecto, La vida útil de una misión de aterrizaje se verá interrumpida por la falla electrónica de la nave espacial después de unas horas. Hall dice que la cantidad de energía requerida para hacer funcionar un refrigerador capaz de proteger una nave espacial requeriría más baterías de las que podría transportar un módulo de aterrizaje.

"No hay esperanza de refrigerar un módulo de aterrizaje para mantenerlo fresco, ", agregó." Todo lo que puede hacer es reducir la velocidad a la que se destruye a sí mismo ".

La NASA está interesada en desarrollar "tecnología caliente" que pueda sobrevivir días, o incluso semanas, en ambientes extremos. Aunque el concepto del módulo de aterrizaje Venus de Hall no pasó a la siguiente etapa del proceso de aprobación, condujo a su trabajo actual relacionado con Venus:un sistema de perforación y muestreo resistente al calor que podría tomar muestras de suelo de Venus para su análisis. Hall trabaja con Honeybee Robotics para desarrollar los motores eléctricos de próxima generación que impulsan los taladros en condiciones extremas. mientras que el ingeniero de JPL Joe Melko diseña el sistema de muestreo neumático.

Juntos, trabajan con los prototipos en la Gran Cámara de Pruebas Venus con paredes de acero de JPL, que imita las condiciones del planeta hasta una atmósfera que es un sofocante 100 por ciento de dióxido de carbono. Con cada prueba exitosa, Los equipos acercan a la humanidad un paso más hacia la superación de los límites de la exploración en este planeta tan inhóspito.