50 anni fa, una navicella spaziale sovietica trascorse 50 minuti critici su Venere

Non esiste un posto come la Terra, ma potrebbero esserci stati miliardi di anni fa. Cinquant’anni fa, il 27 marzo 1972, Venere-8, una sonda spaziale atmosferica sovietica e un lander, esplorò la superficie del nostro vicino planetario, Venere. È stata la seconda astronave ad atterrare con successo sul pianeta.

Sorprendentemente, nonostante la nostra incapacità di vedere la superficie del pianeta dallo spazio, Venere-8 ha fatto alcune scoperte illuminanti sulla visibilità sulla superficie di Venere e ha fornito importanti dati geochimici che sottolineano il titolo del pianeta come sorella della Terra.

Terra e Venere: mondi sorelle

Molte persone pensano a Marte come al fratello della Terra a un’elevata distanza di 34 milioni di miglia dalla Terra. Ma nel punto più vicino della sua orbita alla Terra, Venere è molto più vicino al nostro pianeta, a 25 milioni di miglia. Anche la Terra e Venere hanno all’incirca le stesse dimensioni e hanno masse simili, mentre il Pianeta Rosso è grande circa la metà della Terra.

Sembra che all’inizio della loro storia, Terra e Venere potrebbero essere state anche sorelle gemelle (meno una luna venusiana). Un documento del 2016 dello scienziato della NASA Michael Way e del suo team propone persino che Venere potrebbe aver avuto acqua fino a 700 milioni di anni fa. Se è così, lo stato attuale di Venere potrebbe essere dove è diretta la Terra?

Questo non vuol dire che Terra e Venere non siano prive di differenze, conoscenza che in gran parte è stata acquisita come prodotto dello studio di Venere da parte dell’Unione Sovietica.

Le tendenze nell’esplorazione spaziale si sono allontanate dall’atmosfera calda e densa di Venere a favore dell’atmosfera più fredda e sottile di Marte. Non c’è stato un lander inviato sulla superficie di Venere dal 1985, quando l’Unione Sovietica ha inviato Vega 2. Sembra che ci siamo dimenticati che “Venere è la sorella della Terra su tutta la linea; non sorelle gemelle, ma sono sorelle “, afferma Gregory Shellnut, un illustre professore di geochimica presso la National Taiwan Normal University.

Tra il 1961 e il 1983, l’Unione Sovietica ha fatto passi da gigante nella corsa allo spazio con la sua esplorazione di Venere, lanciando 28 veicoli spaziali come parte del suo programma Venere. Venere-8 non è stato solo il secondo oggetto artificiale ad atterrare su Venere, ma è stato anche il primo completamente riuscito atterrare su un altro pianeta. Il suo predecessore, Venus-7, lanciato due anni prima, è stato il primo atterraggio parzialmente riuscito su un altro pianeta. Ma si è verificato un guasto al paracadute che ha causato la caduta libera del lander, provocando il ribaltamento di Venus-7 dopo il suo primo atterraggio, danneggiando gravemente il lander e impedendogli di condividere dati continui e di alta qualità.

Nei 18 anni in cui l’Unione Sovietica ha condotto il suo programma Venere, tredici astronavi sono entrate con successo nell’atmosfera di Venere, otto sono atterrate sul pianeta.

Cos’era Venere-8?

Venus-8 è stato lanciato il 27 marzo 1972, con l’intenzione di effettuare misurazioni dell’atmosfera e della superficie di Venere. Ci sono voluti 118 giorni per raggiungere il pianeta. La parte di Venus-8 progettata per effettuare la discesa attraverso l’atmosfera in superficie era dotata di un sistema di refrigerazione per mantenere l’apparecchiatura in funzione il più a lungo possibile. Questo perché le temperature della superficie di Venere possono essere così calde durante il giorno da superare il punto di fusione del piombo (620 gradi Fahrenheit).

Venus-8 portava con sé uno spettrometro di raggi gamma, un dispositivo per analizzare il gas, un altimetro, un fotometro per misurare la luce, sensori per misurare la pressione e la temperatura e un trasmettitore radio. Venus-8 aveva lo scopo di convalidare le misurazioni dell’atmosfera di Venere effettuate da Venus-7, che nonostante le complicazioni dell’atterraggio, è riuscita a registrare che l’atmosfera era composta per il 97% da anidride carbonica. Ha anche registrato una temperatura superficiale di 887 gradi Fahrenheit e una pressione di 9,0 MPa (rispetto a ~ 0,1 MPa sulla Terra). Queste misurazioni hanno immediatamente indicato che non c’è acqua sulla superficie di Venere, né è un ambiente abitabile per l’uomo.

Anche Venere non ha un campo magnetico, o se lo fa è molto debole. Questo perché, spiega Shellnut, la superficie di Venere si sta avvicinando alla temperatura di Curie. La temperatura di Curie è una soglia per cui un materiale diventa così caldo da perdere le sue proprietà magnetiche.

Venera-8 ha confermato le misurazioni effettuate da Venera-7, ma a causa del suo atterraggio relativamente riuscito, il fotometro di Venera-8 ha rivelato qualcosa di inaspettato.

Nonostante fosse impossibile vedere attraverso la nebbiosa atmosfera venusiana la superficie di Venere, la visibilità sulla superficie del pianeta era in realtà simile a quella della Terra in una giornata nuvolosa ed era possibile vedere circa un chilometro in ogni direzione. Le nuvole sono state rilevate ad alta quota nel cielo. Dopo l’atterraggio di Venus-8, gli ingegneri che lavorano al progetto Venus si sono resi conto che sarebbe stato possibile scattare una fotografia in superficie. Quindi, nel 1975, Venus-9 non solo è atterrato con successo, ma è diventato il primo lander a scattare foto della superficie di un altro pianeta oltre alla Terra.

Una corsa per la sopravvivenza – e dati

Le immagini di Venere-9 della superficie di Venere sono state rese possibili da Venere-8.Nasa

Venus-8 è sopravvissuto per meno di un’ora sulla superficie in fiamme di Venere.

Durante i 50 minuti e 11 secondi in cui Venus-8 ha trasmesso i dati dopo l’atterraggio, ha anche misurato le concentrazioni di tre elementi radioattivi nel materiale della superficie di Venere: torio, potassio e uranio. Sulla Terra si tratta di oligoelementi, nel senso che si trovano in basse quantità e nei basalti, come vedremmo alle Hawaii o sulle dorsali oceaniche.

Shellnut, che è stato affascinato da Venere dall’età di 10 anni, ha seguito la ricerca su Venere man mano che la sua carriera procedeva. Si ricorda di aver utilizzato il software di modellazione della cristallizzazione per la propria ricerca per studiare le rocce qui sulla Terra quando si è imbattuto nei dati degli elementi in traccia dello spettrometro di raggi gamma da Venere-8 – e gli sono state ricordate tutte le sonde di Venere e i loro dati geochimici.

Venus-8 era unico in quanto presentava un’anomalia rispetto ai dati di molti altri lander. Shellnut spiega che anche con margini di errore del 30 percento, i valori degli oligoelementi trovati da Venere-8 erano troppo alti per essere qualificati come i tipi di basalti che potresti trovare vicino a una dorsale oceanica o alle Hawaii. A differenza di Venus-8, gli altri lander su Venere registravano valori geochimici più simili a quelli che si trovano all’interno o lungo una dorsale oceanica.

“La maggior parte delle radiazioni che riceviamo naturalmente proviene dal potassio nelle rocce cristalline. È vero per la Luna. È vero per Marte. È vero per qualsiasi pianeta terrestre “, afferma Shellnut.

In un articolo del 2019 intitolato “Il curioso caso della roccia a Venere-8”, Shellnut descrive come, utilizzando le sue tecniche di modellazione della cristallizzazione basate sulla Terra sui valori degli oligoelementi nel sito di atterraggio di Venere-8, ha determinato che quelli i valori possono essere simili a un certo tipo di crosta continentale sulla Terra chiamata cinture di pietra verde Archean. Archean si riferisce a un periodo sulla Terra di 2,5-4 miliardi di anni fa. Le cinture di Greenstone sono un tipo di crosta continentale, che molti scienziati interpretano come evoluta chimicamente nel corso di miliardi di anni dai basalti mafici.

La Terra aveva un aspetto molto diverso durante l’Archeano. Il pianeta si era appena formato ed era bollente. A causa del suo calore, il regime tettonico della Terra durante questo periodo rimane un mistero, così come i regimi tettonici attuali e passati di Venere. Al momento, non ci sono prove della tettonica a zolle su Venere come la intendiamo sulla Terra.

Anche la topografia di Venere è molto diversa da quella terrestre. Shellnut descrive gli imponenti edifici vulcanici e le masse continentali delle dimensioni dell’Africa, ma con una differenza fondamentale.

“Se guardiamo alla Terra Archeana, c’è un tremendo dibattito sul fatto che la moderna tettonica a placche abbia operato durante l’Archeano. Quindi, come si ottengono queste morfologie [on Venus]? Come si verifica tutta questa deformazione? Ci sono prove di montagne di compressione su Venere. Ci sono prove di spaccature, quindi è ovviamente tettonicamente attivo, ma semplicemente non è rotto in lastre “, dice.

“Molto probabilmente Venere sta operando sotto un sistema tettonico Archeano, non un moderno sistema tettonico a placche terrestri; qualcosa di simile all’antica Terra durante l’Archeano dove potrebbero non essere state definite placche, la temperatura, l’interno della Terra era molto più alta “, aggiunge.

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