Проект «Венера Д» предназначен для длительных исследований Венеры. Целью проекта является продолжение фундаментальных исследований Венеры, активно проводившихся в 60-80 годы и начале девяностых советскими и американскими миссиями. За эти годы был получен большой объем данных, касающихся строения и состава атмосферы, облачного слоя, скоростей ветра, состава поверхности. Однако многие вопросы, связанные с динамикой атмосферы, проблемами суперротации, гигантского парникового эффекта, эволюции Венеры и др. остались нерешенными. Впечатляющие результаты получены европейским орбитером Венера Экспресс, однако, многие вопросы не могут быть решены с орбитера.
Проект Венера-Д должен обеспечить новый качественный уровень научных исследований планеты, когда наблюдаемые природные явления, происходящие на планете, можно одновременно изучать как с орбиты, так и находясь на поверхности Венеры.
Разрабатываемый космический комплекс, должен обеспечить исследования структуры, энергетического баланса и динамики нижней атмосферы, строение мезосферы, термические приливы, химсостав атмосферы, включая изотопы летучих, обилие инертных газов и изотопный состав, строение и химию облаков, природу УФ-поглотителя, химический и минералогический состав, включая радиоактивные изотопы, геологию поверхности, сейсмику и вулканизм, молнии, проблему воды и процессы диссипации атмосферных составляющих и др.
Проект Венера-Д продолжит исследования Венеры с использованием орбитального аппарата, субспутника и посадочного аппарата, оснащённых научной аппаратурой широкого спектра. Такой по сложности космический проект будет осуществлен впервые. Российский и мировой опыт в области технологии космического машиностроения, в создании миниатюрных измерительных приборов и повышении качества космической радиосвязи позволит реализовать данный проект.
Концепция проекта
Почему Венера? Почему необходимо изучать Венеру
Изучение Венеры как планеты Земной группы представляет фундаментальный интерес с точки зрения сравнительной планетологии.
Венера – ближайшая к Земле планета Солнечной системы.
Именно с Венеры началось исследование планет с использованием космической техники (60-е годы прошлого века).
Венера похожа на Землю.
Именно это во многом определило высокий интерес к изучению Венеры как планеты земной группы. Обе планеты-сестры имеют практически одинаковый размер, плотность, а следовательно, и близкий состав. Обе планеты получают примерно одно и то же количество тепла от Солнца: Предполагается, что обе планеты образовались при сходных начальных условиях в протопланетном газопылевом диске, окружавшем молодое Солнце 4.5 – 5 миллиардов лет назад.
Изучение Венеры представляет интерес как с точки зрения фундаментальной науки, так и с точки зрения сравнительной планетологии: исследования Земли, Венеры и Марса позволяют лучше понять раннюю историю формирования и развития планет земной группы и эволюции их атмосфер, различие в истории их тектонической активности. В частности, это позволяет провести параллели в будущее, показывая возможные пути эволюции нашей Земли, ее атмосферы и климата.
Когда и каким образом исчезла вода на Венере?
Основная причина климатических различий этих трех планет кроется в различных свойствах их атмосфер. Атмосфера Венеры почти в сто раз массивнее атмосферы Земли и состоит на 96.5 % из углекислого газа с примесью азота (3.5 %) и других газов. Давление у поверхности Венеры составляет 92 атм. В атмосфере Венеры азота в 4 раза больше, чем на Земле. Полная масса углекислоты на Земле и Венере сравнима. Но если на Венере это соединение образует плотную атмосферу, то на Земле углекислота спрятана в твердых породах: в карбонатах, в известковых отложениях, связанных с примитивными организмами. Формирование карбонатов, не говоря о жизни, зависит от многих процессов (тектонические явления, радиация, температура), но решающую роль играет наличие океана. На Венере карбонаты, вероятно, не образовались из-за отсутствия воды. Тогда возникает вопрос, когда и каким образом исчезла вода на Венере, и был ли океан в ее ранней истории.
Глобальное потепление
Считается, что чрезвычайно высокая температура поверхности Венеры (~ 740 К) поддерживается за счет парникового эффекта в мощной углекислотной атмосфере. Поверхность Венеры нагревается на ~510 К за счет парникового эффекта. Парниковый эффект, хотя и не столь эффективно, работает и на Земле, приводя к подъему глобальной температуры приблизительно на ~35 К по сравнению с той, которая была бы при его отсутствии. Именно это обеспечивает на Земле возможность существования жидкой воды а, следовательно, и жизни. Однако, увеличение содержания парниковых газов может привести к усилению парникового эффекта, что чревато для Земли катастрофическими последствиями. Наблюдающееся в настоящее время глобальное потепление, связываемое с антропогенным воздействием – тревожный фактор. Не приведет ли оно к усилению испарения океана, постепенному освобождению СО2 и «разгону» парникового эффекта? Что в таком случае надо предпринять для того, чтобы это предотвратить? Детальное изучение особенностей строения атмосферы и венерианского климата поможет понять не только, как сохранить комфортные условия для жизни на Земле, но и предотвратить возможные непоправимые ошибки в борьбе с глобальным потеплением.
http://venera-d.cosmos.ru/index.php?id=658
Свежие комментарии