Težava je z Venero. Ne vemo, kako hitro se vrti. Za civilizacijo, ki je daleč v vesolju, kot je naša, je to problem.
Merjenje dolžine dneva ali vrtenja večine teles je precej preprosto. Označite izrazito površinsko značilnost in čas, ki traja, da se zasukate za 360 stopinj. Toda Venera je odebela v goste oblake. Ti oblaki ji dajejo odsevnost in jo na nebu naredijo svetlo in opazno, vendar težko izmerijo dolžino Venere.
Leta 1963 so radarska opazovanja z Zemlje prebrskala gosto oblačno odejo in izmerila Venerovo dolžino dneva (LOD). Ta opažanja so vrtela hitrost vrtenja pri 243,1 dneh. Odkrili so tudi, da ima Venera retrogradno vrtenje, kar pomeni, da se vrti v nasprotni smeri od Zemlje in večine drugih planetov v Osončju. (Tudi Uran ima retrogradno vrtenje.)
To ni bilo konec merjenja Venerinega LOD. Na poznejših radarskih opazovanjih so se pojavile različne vrednosti, včasih tudi do šest minut. Mogoče bi vesoljsko plovilo naredilo boljše delo.
Leta 1989 je NASA izstrelila vesoljsko plovilo Magellan. Magellan je na Venero prispel avgusta 1990 in vstopil v tri urno, skoraj polarno eliptično orbito. Po 487 dneh in skoraj 1800 orbitah je Magellan končal svojo misijo preslikave in izmeril tudi Venerov LOD pri 243.0185 dneh z negotovostjo devet sekund.
Znanstveniki od takrat merijo hitrost vrtenja Venere in ne morejo dobiti doslednega odgovora. Obstajajo različna predlagana pojasnila za to, na primer atmosferski povlek iz Venerine debele atmosfere ali navor sončnega navora. Toda natančno število je bilo neizbežno.
Poleg tega, da smo v neprijetnem položaju, da ne vemo, kako hitro se vrti naš bližnji sosed, obstaja še praktičen razlog za to, da vemo: pristanek vesoljskega plovila tam.
Venera je nevsiljiv kraj. Pretisne temperature in drobljenje atmosferskega tlaka sta površinsko raziskovanje planeta omejili na nekaj sovjetskih sond. So bili sonde družine Venera, ki so jih leta 1961 poslali na Venero.
Toda v načrtu je poslati več vesoljskih plovil za raziskovanje Venere. Ne da bi vedeli hitrost vrtenja, je vesoljsko plovilo zelo težko držati pristanek. Trenutna negotovost hitrosti vrtenja pomeni, da bi lahko vesoljsko plovilo zgrešil cilj za 21 km (13 milj.) Venera je dovolj nevarna tarča, ne da bi pri tem povabila toliko napak.
Skupina znanstvenikov iz Smithsonian Astrophysical Observatory, Univerze Cornell, Observatorija Jet Propulsion in drugih institucij je hotela narediti natančnejšo meritev. Analizirali so 29 let zemeljskih radarskih podatkov o Veneri, od leta 1988 do 2017. Njihov prispevek je naslovljen "Povprečna hitrost vrtenja Venere v 29 letih zemeljskih radarskih opazovanj." Objavljeno v reviji Icarus.
Radarsko slikanje je ekipi omogočilo ogled površinskih značilnosti in njihovih položajev v 29 letih. Namesto da bi poskušali ugotoviti točno, stabilno dolžino dneva (LOD) za Venero, so prišli do srednje vrednosti 243.0212 ± 0.0006d. Ta srednja vrednost je pomembna za vse prihodnje misije.
Čeprav natančna, trdna vrednost za Venerin LOD še vedno ni dosegljiva zaradi nihanj atmosferskega vleka in sončnega navora, je to novo sredstvo še kako dragoceno. Čim dlje od časa, ki ga dobimo od misije Magellan, bolj je to pomembno.
To je zato, ker se naš zemljevid površinskih površin Venere še vedno nanaša na tistih 487 dni in skoraj 1800 orbitov, ki jih je Magellan dokončal leta 1990. Ti zemljevidi še vedno igrajo veliko vlogo pri izbiri pristajalnih mest, površinske značilnosti na teh zemljevidih pa "plujejo". Kot je dejala ekipa v svojem prispevku, so "trenutni premiki položaja iz napovedi Magellan-epohe že> 20 km vzhodno od zahoda v bližini ekvatorja." Čim več časa preteče med Magellanom in misijo na Venero, tem več bo poravnav.
Prihodnje misije na Venero bodo verjetno usmerjene na visokogorje tessera. Ta teren je zapleten vzorec presekajočih se sklopov subparalelnih zlomov in grebenov. Venera ima globalno mrežo tektonskih pasov, ki prečkajo ta teren. Terenski visokogorski teren je verjetno starodaven v primerjavi s terenom lave s pretokom na Veneri in njegovo pristajanje bi izpolnilo cilje načrta za leto 2014 za raziskovanje Venere. V tem dokumentu so opredeljeni cilji misije za Venero, ki vključujejo "preučevanje površinske geokemije in mineralogije na tesserskem gorju."
Čeprav natančnost narave katere koli misije na površino Venere še ni prepričana, se zdi gotovo, da bodo tam zemeljski mojstri. Mogoče do konca leta 2020. Če je cilj gorje tesserae, to pomeni, da se je treba spoprijeti z nekaterimi nevarnostmi. V tej regiji so strma pobočja in primerna pristajalna območja, ki so le nekaj kilometrov čez.
Ta študija znižuje raven negotovosti v Venerovem LOD na najmanjšo količino doslej. Hkrati povečuje natančnost načrtovanja in izvedbe pristanka. V naslednjih letih pa bodo lahko nadaljnje meritve Venerovega LOD še bolj zmanjšale to napako.
Več:
- Sporočilo za javnost: Vrtenje Venere
- Raziskovalni članek: Povprečna hitrost vrtenja Venere v 29 letih trajanja radarskih opazovanj na Zemlji
- Vesoljski časopis: Lava teče na Veneri, domnevajo, da planet nikoli ni bil topel in moker
