Venus es un enigma. Es el planeta de al lado y, sin embargo, revela poco sobre sí mismo. Un manto opaco de nubes sofoca un paisaje áspero azotado por la lluvia ácida y horneado a temperaturas que pueden licuar el plomo.

Ahora, nuevas observaciones desde la seguridad de la Tierra están levantando el velo sobre algunas de las propiedades más básicas de Venus. Al hacer rebotar repetidamente el radar en la superficie del planeta durante los últimos 15 años, un equipo dirigido por UCLA ha determinado la duración precisa de un día en Venus, la inclinación de su eje y el tamaño de su núcleo. Los hallazgos se publican hoy en la revista. Astronomía de la naturaleza .

"Venus es nuestro planeta hermano, y, sin embargo, estas propiedades fundamentales han permanecido desconocidas, "dijo Jean-Luc Margot, un profesor de UCLA de la Tierra, ciencias planetarias y espaciales que dirigieron la investigación.

La Tierra y Venus tienen mucho en común:ambos planetas rocosos tienen casi el mismo tamaño, masa y densidad. Y, sin embargo, evolucionaron por caminos tremendamente diferentes. Fundamentos como cuántas horas hay en un día de Venus proporcionan datos críticos para comprender las historias divergentes de estos mundos vecinos.

Los cambios en el giro y la orientación de Venus revelan cómo se distribuye la masa en el interior. Conocimiento de su estructura interna, Sucesivamente, alimenta la comprensión de la formación del planeta, su historia volcánica y cómo el tiempo ha alterado la superficie. Más, sin datos precisos sobre cómo se mueve el planeta, cualquier intento de aterrizaje futuro podría tener una desviación de hasta 30 kilómetros.

"Sin estas medidas, "dijo Margot, "Básicamente estamos volando a ciegas".

Las nuevas mediciones de radar muestran que un día promedio en Venus dura 243.0226 días terrestres, aproximadamente dos tercios de un año terrestre. Y lo que es más, la velocidad de rotación de Venus siempre está cambiando:un valor medido de una vez será un poco mayor o menor que un valor anterior. El equipo estimó la duración de un día a partir de cada una de las mediciones individuales, y observaron diferencias de al menos 20 minutos.

"Eso probablemente explica por qué las estimaciones anteriores no coincidían entre sí, "Dijo Margot.

Es probable que la atmósfera densa de Venus sea la responsable de la variación. Mientras chapotea por el planeta, intercambia mucho impulso con el suelo sólido, acelerando y ralentizando su rotación. Esto también sucede en la Tierra pero el intercambio suma o resta solo un milisegundo de cada día. El efecto es mucho más dramático en Venus porque la atmósfera es aproximadamente 93 veces más masiva que la de la Tierra, por lo que tiene mucho más impulso para comerciar.

El equipo dirigido por UCLA también informa que Venus se inclina hacia un lado precisamente 2.6392 grados (la Tierra está inclinada alrededor de 23 grados), una mejora en la precisión de estimaciones anteriores en un factor de 10. Las mediciones de radar repetidas revelaron aún más la velocidad glacial a la que cambia la orientación del eje de rotación de Venus, muy parecido a la peonza de un niño que gira. En la tierra, esta "precesión" toma alrededor de 26, 000 años para recorrer una vez. Venus necesita un poco más:alrededor de 29, 000 años.

Con estas medidas exactas de cómo gira Venus, el equipo calculó que el núcleo del planeta es de aproximadamente 3, 500 kilómetros de diámetro, bastante similar a la Tierra, aunque aún no pueden deducir si es líquido o sólido.

Venus como una bola de discoteca gigante

En 21 ocasiones distintas entre 2006 y 2020, Margot y sus colegas apuntaron ondas de radio a Venus desde la antena Goldstone de 70 metros de ancho en el desierto de Mojave en California. Varios minutos después, esas ondas de radio rebotaron en Venus y regresaron a la Tierra. El eco de radio se captó en Goldstone y en el Observatorio Green Bank en West Virginia.

"Usamos Venus como una bola de discoteca gigante, "dijo Margot, con la antena parabólica actuando como una linterna y el paisaje del planeta como millones de diminutos reflectores. "Lo iluminamos con una linterna extremadamente potente, alrededor de 100, 000 veces más brillante que una linterna típica. Y si seguimos los reflejos de la bola de discoteca, podemos inferir propiedades sobre el espín [estado] ".

Los reflejos complejos iluminan y atenúan erráticamente la señal de retorno, que recorre la Tierra. La antena Goldstone ve el eco primero, luego Green Bank lo ve aproximadamente 20 segundos después. El retraso exacto entre la recepción en las dos instalaciones proporciona una instantánea de la rapidez con la que gira Venus, mientras que la ventana de tiempo particular en la que los ecos son más similares revela la inclinación del planeta.

Las observaciones requirieron una sincronización exquisita para asegurar que Venus y la Tierra estuvieran posicionados correctamente. Y ambos observatorios tenían que funcionar a la perfección, lo que no siempre era el caso. "Descubrimos que en realidad es un desafío lograr que todo funcione correctamente en un período de 30 segundos, "Dijo Margot." La mayor parte del tiempo, obtenemos algunos datos. Pero es inusual que obtengamos todos los datos que esperamos obtener ".

A pesar de los desafíos, el equipo está avanzando y ha puesto su mirada en las lunas de Júpiter, Europa y Ganímedes. Muchos investigadores sospechan fuertemente que Europa, en particular, esconde un océano de agua líquida debajo de una gruesa capa de hielo. Las mediciones de radar terrestres podrían fortalecer el caso de un océano y revelar el grosor de la capa de hielo.

Y el equipo continuará haciendo rebotar el radar en Venus. Con cada eco de radio, el velo sobre Venus se levanta un poquito más, trayendo nuestro planeta hermano a una vista cada vez más nítida.