Υπάρχει πρόβλημα με την Αφροδίτη. Δεν ξέρουμε πόσο γρήγορα περιστρέφεται. Για έναν διαστημικό πολιτισμό όπως ο δικός μας, αυτό είναι ένα πρόβλημα.
Η μέτρηση της διάρκειας της ημέρας ή του ρυθμού περιστροφής των περισσότερων σωμάτων είναι αρκετά απλή. Επισημάνετε μια εξέχουσα επιφάνεια και πόσο χρόνο χρειάζεται για να περιστρέψετε 360 μοίρες. Αλλά η Αφροδίτη καλύπτεται από πυκνά σύννεφα. Αυτά τα σύννεφα του δίνουν την ανακλαστικότητα και το κάνουν φωτεινό και αισθητό στον ουρανό, αλλά δυσκολεύουν να μετρήσουν τη διάρκεια της Αφροδίτης.
Το 1963, οι παρατηρήσεις ραντάρ από τη Γη τρύπησαν το παχύ κάλυμμα σύννεφων και μέτρησαν τη διάρκεια της Αφροδίτης (LOD). Αυτές οι παρατηρήσεις έφεραν το ρυθμό περιστροφής στις 243,1 ημέρες. Αποκάλυψαν επίσης ότι η Αφροδίτη έχει μια οπισθοδρομική περιστροφή, που σημαίνει ότι περιστρέφεται προς την αντίθετη κατεύθυνση προς τη Γη και τους περισσότερους άλλους πλανήτες στο Ηλιακό Σύστημα. (Ο Ουρανός έχει επίσης οπισθοδρομική περιστροφή.)
Αυτό δεν ήταν το τέλος της μέτρησης του LOD της Αφροδίτης. Οι επόμενες παρατηρήσεις ραντάρ εμφανίστηκαν με διαφορετικές τιμές, μερικές φορές έως και έξι λεπτά. Ίσως ένα διαστημικό σκάφος να κάνει καλύτερη δουλειά.
Το 1989, η NASA ξεκίνησε το διαστημικό σκάφος Magellan. Ο Ματζελάν έφτασε στην Αφροδίτη τον Αύγουστο του 1990 και μπήκε σε μια ελλειπτική τροχιά σχεδόν 3 ωρών. Μετά από 487 ημέρες και σχεδόν 1800 τροχιές, ο Magellan ολοκλήρωσε την αποστολή χαρτογράφησής του, και επίσης μέτρησε το LOD της Αφροδίτης στις 243.0185 ημέρες, με αβεβαιότητα εννέα δευτερολέπτων.
Οι επιστήμονες μετρούν το ρυθμό περιστροφής της Αφροδίτης από τότε και δεν μπορούν να λάβουν μια συνεπή απάντηση. Υπήρξαν διαφορετικές προτεινόμενες εξηγήσεις για αυτό, όπως ατμοσφαιρική αντίσταση από την παχιά ατμόσφαιρα της Αφροδίτης ή ηλιακή παλιρροιακή ροπή. Όμως ένας ακριβής αριθμός ήταν αόριστος.
Εκτός από τη δυσάρεστη θέση του να μην γνωρίζουμε πόσο γρήγορα περιστρέφεται ο γείτονάς μας, υπάρχει ένας πρακτικός λόγος για τον οποίο θέλουμε να μάθουμε: προσγείωση διαστημικού σκάφους εκεί.
Η Αφροδίτη είναι ένα αφιλόξενο μέρος. Οι φουσκάλες θερμοκρασίες και η συντριβή της ατμοσφαιρικής πίεσης έχουν περιορίσει την εξερεύνηση του πλανήτη σε μια χούφτα σοβιετικών ανιχνευτών. Ήταν η οικογένεια ανιχνευτών Venera, οι οποίες στάλθηκαν στην Αφροδίτη από το 1961.
Υπάρχουν όμως σχέδια για την αποστολή περισσότερου διαστημικού σκάφους για εξερεύνηση της Αφροδίτης. Χωρίς να γνωρίζουμε τον ρυθμό περιστροφής, είναι πολύ δύσκολο για ένα διαστημικό σκάφος να προσγειωθεί. Η τρέχουσα αβεβαιότητα στο ρυθμό περιστροφής σημαίνει ότι ένα διαστημικό σκάφος θα μπορούσε να χάσει τον στόχο του κατά 21 χλμ. (13 μίλια.) Η Αφροδίτη είναι αρκετά επικίνδυνη ήδη χωρίς να προκαλέσει τόσο μεγάλο σφάλμα.
Μια ομάδα επιστημόνων από το Smithsonian Astrophysical Observatory, το Cornell University, το Jet Propulsion Observatory και άλλα ιδρύματα ήθελαν να βρουν μια πιο ακριβή μέτρηση. Ανέλυσαν 29 χρόνια δεδομένων ραντάρ με βάση τη Γη για την Αφροδίτη, από το 1988 έως το 2017. Η εργασία τους με τίτλο «Ο μέσος ρυθμός περιστροφής της Αφροδίτης από 29 χρόνια παρατηρήσεων ραντάρ με βάση τη Γη». Δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Icarus.
Η απεικόνιση ραντάρ έδωσε στην ομάδα μια ματιά στα χαρακτηριστικά της επιφάνειας και στις θέσεις τους πάνω από 29 χρόνια. Αντί να προσπαθήσουν να καταγράψουν μια ακριβή, σταθερή διάρκεια της ημέρας (LOD) για την Αφροδίτη, κατέληξαν με μέση τιμή 243.0212 ± 0.0006d. Αυτή η μέση τιμή είναι σημαντική για μελλοντικές αποστολές.
Αν και μια ακριβής, σταθερή τιμή για το LOD της Αφροδίτης εξακολουθεί να είναι απρόσιτη, λόγω ταλαντώσεων από ατμοσφαιρική έλξη και ηλιακή ροπή, αυτό το νέο μέσο εξακολουθεί να είναι πολύτιμο. Όσο πιο μακριά στο χρόνο παίρνουμε από την αποστολή Magellan, τόσο πιο σημαντικό.
Αυτό συμβαίνει επειδή ο χάρτης μας των επιφανειακών χαρακτηριστικών της Αφροδίτης εξακολουθεί να βασίζεται σε εκείνες τις 487 ημέρες και σχεδόν 1800 τροχιές που ο Magellan ολοκλήρωσε το 1990. Αυτοί οι χάρτες εξακολουθούν να παίζουν μεγάλο ρόλο στην επιλογή σημείων προσγείωσης και τα χαρακτηριστικά της επιφάνειας σε αυτούς τους χάρτες είναι «παρασυρόμενα». Όπως αναφέρει η ομάδα στην εφημερίδα τους, «οι τρέχουσες αντισταθμίσεις θέσης από τις προβλέψεις της εποχής του Μαγγελάνου είναι ήδη> 20 χλμ ανατολικά-δυτικά κοντά στον ισημερινό.» Όσο περισσότερο πέρασε ο χρόνος μεταξύ του Magellan και μιας αποστολής στην Αφροδίτη, τόσο περισσότερα θα αντισταθμιστούν.
Οι μελλοντικές αποστολές στην Αφροδίτη είναι πιθανό να στοχεύουν στο έδαφος της οροσειράς της tessera. Αυτό το έδαφος είναι ένα πολύπλοκο μοτίβο τεμνόμενων συνόλων υποπαραλλήλων καταγμάτων και κορυφογραμμών. Το Venus διαθέτει ένα παγκόσμιο δίκτυο τεκτονικών ζωνών που διασχίζουν αυτό το έδαφος. Το ορεινό έδαφος της tessera είναι πιθανότατα αρχαίο σε σύγκριση με το έδαφος ροής λάβας που επικρατεί στην Αφροδίτη και η προσγείωση εκεί θα πληρούσε τους στόχους του χάρτη πορείας του 2014 για την εξερεύνηση της Αφροδίτης. Αυτό το έγγραφο σκιαγραφεί τους στόχους της αποστολής για την Αφροδίτη που περιλαμβάνει «Μελέτη επιφανειακής γεωχημείας και ορυκτολογίας σε μια ορεινή περιοχή των Τεσσάρων».
Αν και η ακριβής φύση οποιασδήποτε αποστολής στην επιφάνεια της Αφροδίτης δεν είναι ακόμα σίγουρη, φαίνεται βέβαιο ότι θα υπάρξουν εκφορτωτές εκεί. Ίσως στα τέλη της δεκαετίας του 2020. Και αν τα υψίπεδα tesserae είναι ο προορισμός, αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν ορισμένοι κίνδυνοι που πρέπει να αντιμετωπίσουμε. Αυτή η περιοχή διαθέτει απότομες πλαγιές και κατάλληλες περιοχές προσγείωσης που απέχουν μόνο μερικά χιλιόμετρα.
Αυτή η μελέτη μειώνει το επίπεδο αβεβαιότητας στο LOD της Αφροδίτης στο μικρότερο ποσό ακόμη. Ταυτόχρονα, αυξάνει την ακρίβεια του σχεδιασμού και της εκτέλεσης μιας προσγείωσης. Και τα επόμενα χρόνια, περαιτέρω μετρήσεις του LOD της Αφροδίτης ενδέχεται να μειώσουν ακόμη περισσότερο αυτό το σφάλμα.
Περισσότερο:
- Δελτίο τύπου: Η περιστροφή της Αφροδίτης
- Ερευνητικό έγγραφο: Ο μέσος ρυθμός περιστροφής της Αφροδίτης από 29? Χρόνια παρατηρήσεων ραντάρ με βάση τη Γη
- Space Magazine: Η ροή της λάβας στην Αφροδίτη υποδηλώνει ότι ο πλανήτης δεν ήταν ποτέ ζεστός και υγρός
