Kasus untuk Pergi ke Venus

David Grinspoon tampak seperti seseorang telah mati. Saat itu Januari 2017, dan astrobiolog baru saja menerima kabar buruk.

Konten terkait

• Untuk Memahami Exoplanet Eksotis, Kita Harus Mulai dari Halaman Belakang Kita Sendiri
• Ketika Manusia Mulai Mengkolonisasi Planet Lain, Siapa yang Harus Bertanggung Jawab?
• Para Ilmuwan Menemukan Tujuh Planet Berukuran Bumi yang Mengorbit Bintang Terdekat

NASA baru-baru ini mengumumkan hasil kompetisi Program Penemuannya, yang akan memutuskan ke mana agensi akan mengirim penyelidikan luar angkasa berikutnya. Opsi: dua misi asteroid atau dua pengorbit Venus individu (opsi lain melibatkan teleskop ruang inframerah). Grinspoon telah menyelidiki Venus selama hampir 30 tahun kariernya. Tetapi NASA, yang kecewa, pergi bersama asteroid.

"Orang-orang berbicara tentang menemukan Bumi 2.0, " Grinspoon memberi tahu saya pada pertemuan musim dingin American Astronomical Society, frustrasi terlihat jelas dalam suaranya. "Kita memiliki Bumi 2.0 di sana, dan kita mengabaikannya."

Selama 65 tahun terakhir, NASA telah mengirim sembilan pengorbit dan delapan pendarat atau penjelajah ke Mars, memicu gelombang ketertarikan publik dengan Planet Merah. Selama periode yang sama, agensi telah mengirim hanya tiga pengorbit ke Venus, planet yang ukuran dan massanya sangat dekat dengan kita sehingga sering disebut sebagai "kembaran Bumi." Sayang sekali, kata Grinspoon, karena Venus memiliki potensi untuk memberi tahu kita lebih banyak tentang planet kita sendiri dan dunia seperti Bumi di sekitar matahari lain.

Saat ini Venus adalah perangkap kematian yang membara, dengan atmosfer tebal yang memerangkap panas dalam versi ekstrem efek pemanasan global Bumi sendiri. Tetapi pernah menjadi tuan rumah lautan cair, dan mungkin planet pertama yang bisa dihuni di tata surya. Memahami apa yang membuat Venus lepas kendali dapat membantu para ilmuwan memahami bagaimana lebih banyak planet yang ramah kehidupan dapat tetap ramah, serta memberikan petunjuk tentang apa yang bisa dihadapi Bumi jika atmosfer kita sendiri membelok terlalu jauh dari jalur.

"Sangat menarik secara ilmiah untuk memahami sebuah planet yang pada dasarnya berada di bagian yang sama dari tata surya, ukuran yang sama dengan Bumi, massa Bumi yang sama — namun sangat berbeda, " kata ahli geologi planet David Senske, seorang ilmuwan peneliti di NASA. Jet Propulsion Laboratory di California yang telah bekerja dengan Grinspoon. Senske juga sudah melihat ke arah misi potensial Venus berikutnya.

Tetapi setelah kekalahan terakhir, Grinspoon tidak begitu yakin. "Pada akhirnya, itu akan terjadi, tetapi saya tidak menahan nafas, " katanya. "Seperti Charlie Brown, aku berlari untuk menendang bola itu berkali-kali, dan berakhir di tanah, menatap langit, bertanya-tanya apa yang terjadi."

Kacang Keras untuk Retak

Ketika datang ke dunia layak huni, para astronom cenderung fokus pada apa yang dikenal sebagai zona Goldilocks, atau zona kelayakhunian: pita ruang sempit di mana sebuah planet tidak terlalu panas atau terlalu dingin untuk air cair yang ada di permukaan. Itulah mengapa planet-planet ekstrasurya yang mengorbit bintang-bintangnya pada jarak yang tepat — seperti tiga dari tujuh planet dalam sistem TRAPPIST-1 yang baru ditemukan — cenderung menarik banyak perhatian. Kami berharap orang akan menjadi semangkuk bubur yang bisa menopang kehidupan.

Kondisi bumi, tentu saja, dianggap ideal untuk menyimpan kehidupan. Tetapi jika Bumi adalah yang ideal, maka Venus adalah pasangan yang cukup dekat. Dengan diameter 7.500 mil, Bintang Fajar hanya sedikit lebih kecil dari Bumi dan sedikit kurang masif. Dan terlepas dari iklimnya yang kering saat ini, pengamatan dari misi Perintis NASA telah menyarankan planet ini pernah memiliki lautan cair, dan model yang Grinspoon kerjakan menunjukkan bahwa lautan mungkin telah bertahan selama miliaran tahun, memberi hidup banyak waktu untuk berevolusi.

Namun, pada titik tertentu, atmosfer planet mengambil alih. Kelebihan karbon dioksida memicu efek pemanasan global yang ekstrem, yang mengakibatkan penghancuran wilayah yang paling layak huni di planet ini. Saat ini, suhu di permukaan mencapai 470 derajat Celcius, dan tekanan permukaan yang menghancurkan sebanding dengan apa yang akan Anda temukan lebih dari setengah mil di bawah lautan Bumi. Awan tebal asam sulfat hanya berfungsi untuk membuat planet ini lebih mengintimidasi.

Itu bisa membantu menjelaskan mengapa NASA tetap ragu untuk berinvestasi dalam menjelajahi planet ini, lebih memilih mengalihkan perhatiannya ke Mars yang kurang mengancam atau bagian lain dari tata surya. Ketika datang untuk memahami bagaimana planet ini menjadi sangat jahat, "Venus adalah kacang yang sulit untuk dipecahkan, " kata Senske.

Menurut Jim Green, direktur divisi sains planet NASA, bagian dari alasan agensi tersebut telah menjauh dari Venus dalam beberapa tahun terakhir adalah karena kekayaan target potensial yang tersedia untuk dijelajahi. "Kami memiliki malu memalukan kekayaan di tata surya ini, " kata Green. Pendanaan, seperti biasa, adalah masalah lain: "Kami memiliki begitu banyak hal yang ingin kami lakukan sehingga kami tidak bisa melakukan semuanya."

Namun Green bersikeras bahwa badan antariksa belum secara permanen meninggalkan kembaran Bumi. "Kami serius tentang Venus — kami selalu serius tentang Venus, " katanya. Dia menunjukkan bahwa NASA mengambil jeda singkat dari Mars juga, sebelum menyelam dengan misi Curiosity terbaru dan pengorbit. Tentu saja, istirahat Planet Merah berlangsung kurang dari satu dekade — sedangkan misi Venus terakhir NASA, Magellan, berakhir pada 1994.

Venus mungkin tidak terbukti matang untuk kehidupan saat ini, tetapi dapat membantu para ilmuwan mencari tahu apa yang harus dicari karena mereka menyelidiki dunia yang berpotensi dihuni di luar tata surya. Memahami seberapa banyak spiral ke bawah planet ini berhubungan dengan lokasinya dan seberapa banyak bergantung pada karakteristik lain dapat membantu para ilmuwan mencari tahu mana dari dunia berbatu dan seukuran Bumi di sekitar bintang-bintang lainnya yang dapat dihuni — dan yang mungkin berakhir dengan Venus lainnya.

"Jika kita ingin tahu cara kehilangan kelayakhunian di tepi bagian dalam zona layak huni, tidak ada tempat yang lebih baik untuk melihat selain Venus, " kata Grinspoon.

Para ilmuwan Exoplanet baru saja mulai belajar tentang atmosfer berawan dunia yang jauh, dengan fokus yang kuat pada raksasa gas yang lebih masif. Selama dekade terakhir, mereka telah mengubah Teleskop Luar Angkasa Hubble menjadi eksoatmosfer, dan Teleskop James Webb NASA yang akan datang, akan membantu memisahkan awan ketika diluncurkan pada 2018. Karena kemampuan kita untuk menyelidiki atmosfer planet ekstrasurya meningkat, awan Venus dapat membantu kami menguraikan exoplanet berbatu lainnya.

“Itu benar-benar datang ke karakterisasi atmosfer dari dunia ini untuk mengetahui seperti apa rasanya. Itu akan menjadi kunci di masa depan, ”kata Hannah Wakeford, seorang ilmuwan planet ekstrasurya di Goddard Space Flight Center NASA yang menyelidiki atmosfer dunia di luar tata surya. "Memahami perbedaan kritis antara dua planet kita adalah hal yang sangat penting yang harus kita lakukan."

Apakah Venus Meningkat?

Meskipun NASA belum mengirim misi ke Venus selama hampir 30 tahun, agensi tersebut terus mengawasi planet ini. Galileo dan Cassini keduanya terbang dalam perjalanan ke planet-planet luar, dan MESSENGER mengintip dalam perjalanan ke Merkurius.

Bahkan, Amerika Serikat mungkin membantu dengan misi Rusia berikutnya ke Venus. Akhir pekan ini, sebuah tim ilmuwan yang disponsori NASA akan bertemu dengan Lembaga Penelitian Antariksa Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia untuk melanjutkan pengerjaan misi Venera-D yang diusulkan kepada saudara kembar Bumi, menurut siaran pers baru-baru ini. Awal tahun ini, Tim Definisi Sains Bersama negara-negara mengidentifikasi tujuan sains bersama mereka untuk planet ini, yang diuraikan dalam laporan yang dirilis Jumat lalu.

Misi yang dipimpin Rusia, yang bernama lengkap Venera-Dolgozhivuschaya (berarti "tahan lama"), berencana untuk menjatuhkan pendarat di permukaan sementara juga mengerahkan pengorbit untuk membuat studi sendiri. Tujuan sains misi akan fokus pada pertanyaan kunci tentang atmosfer dan bagaimana ia berinteraksi dengan permukaan, menurut laporan Januari. Senske, yang merupakan ketua tim, mengatakan pendarat itu akan menyerupai pendarat Rusia di masa lalu, bertahan selama beberapa jam di permukaan — suatu prestasi tersendiri.

"Pertanyaan utama untuk Venus adalah tentang mekanisme yang membuatnya sangat berbeda dari Bumi, " kata anggota tim Rusia dan ilmuwan planet Mikhail Gerasimov melalui email. "Ada minat praktis global tentang tren evolusi Bumi." Dengan kata lain, mempelajari Venus dapat membantu para ilmuwan mengidentifikasi apakah suatu hari Bumi juga bisa berakhir di jalan iklim tanpa hasil.

Kekhawatiran global itulah yang membuat Rusia dan AS bersatu atas misi Venus yang diusulkan, meskipun iklim politiknya berubah selama beberapa tahun terakhir. Sementara misi itu tidak dikonfirmasi dan tidak akan diluncurkan sampai setelah 2025, Green tampaknya tidak khawatir tentang kekhawatiran bahwa politik Amerika mungkin berdampak pada kelayakannya. "Di satu sisi, sains adalah satu hal yang memuaskan yang berlanjut pada apa pun politiknya, " katanya, sambil menunjuk bagaimana para ilmuwan dari kedua negara terus bekerja bersama melalui Perang Dingin. Dia juga menyoroti "hubungan luar biasa" NASA dengan mitranya dari Rusia ketika datang ke Stasiun Luar Angkasa Internasional.

“Apa yang telah dilakukan oleh negara-negara luar angkasa kita, bekerja sama dan bekerja bersama, benar-benar layak menerima Hadiah Nobel Perdamaian, ” katanya.

Jika itu bergerak maju, Venera-D dapat membantu menarik Venus kembali ke garis depan sains planet saat misi berupaya menjawab pertanyaan tentang evolusi Bumi dan planet-planet lain yang dapat dihuni di alam semesta. Seperti yang Grinspoon tunjukkan, “ada perbedaan antara ukuran Bumi dan seperti Bumi.” Dengan menunjukkan perbedaan itu dapat membantu kita mencari tahu dunia mana yang mengorbit bintang-bintang terdekat yang benar-benar layak huni.

Setelah menjadi bagian dari setengah lusin proposal misi Venus yang gagal atas kariernya, Grinspoon masih berhati-hati bahwa proposal misi saat ini akan membuahkan hasil. Tapi yang lain tetap berharap. "Waktu Venus akan datang, " kata Senske. "Tetap disini. Saya pikir Venus naik di sini. "