太陽系の探索というと、ここ数十年は間違いなく火星訪問に焦点が当てられてきました。 探査車を地表に送り込むことから、最終的にはそこでの有人ミッションの計画を立てることまで、赤い惑星は私たちの惑星科学の理解において大きな存在となります。 しかし、私たちの隣の惑星についてはどうなのでしょうか? ヴィーナスへの愛はどこへ？
コンテンツ
- 金星は謎だ
- 奇妙な獣
- 地球の邪悪な双子
- 見落とされた宝石
- 3つの新しいミッション
何十年も見過ごされてきたが、まもなく 3 つのミッションが金星に向かうことになる: NASA の DAVINCI+ とベリタス、および欧州宇宙機関の エンビジョン. これら 3 つのミッションはすべて最近承認され、2020 年代後半または 2030 年代前半の打ち上げを目指しています。
宇宙船がどこか別の場所に向かう途中で金星を通過することもありますが、これは長い間待ち望まれていました。 NASAが最後に金星に特別なミッションを送ったのは、はるか昔に打ち上げられたマゼラン周回船でした。 1989. それ以来 30 年間、地球最大の宇宙機関は隣の惑星を訪問していません。
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その理由を知り、そこでの 3 つの新しいミッションから何が学べるのかを知るために、私たちは 2 人の金星の専門家に話を聞きました。 NASA の次期ベリタスミッションの科学チームメンバーであるウィッテン氏と、最近研究を主導した惑星科学者ジャンリュック・マーゴット氏 の中へ 金星の基本的な性質.
NASAの金星帰還
金星は謎だ
金星について最初に理解すべきことは、その場所について私たちがどれほど知っていることが少ないか、そして未解決の疑問がどれほど残っているかということです。 私たちはこの惑星の地質学的歴史の年表を持っておらず、初期の金星がどのようなものであったかについてのコンセンサスはありません。 火星や月などの他の場所と比較して、私たちはこの惑星が時間の経過とともにどのように見えたのか、どのように発展して現在の状態になったのかについての概要を持っていません。
「約10億年前に何が起こっていたのか、私たちは知りません。 地質学的記録はない」とウィッテン氏は語った。
地球内部がどのようなものか私たちにも分かりませんし、多くの問題が未解決のままです。 「金星の核の大きさは分かりません」とマーゴット氏は言う。 「コアが液体なのか固体なのかはわかりません。液体ではないかと疑っていますが、確かなことはわかりません。 そしてそれが、磁場とスピンの観点から、惑星の熱進化全体を推進します。 したがって、「コアのサイズを正確に見積もることが非常に重要です。」
金星が何千もの火山で覆われていることはわかっていますが、これは太陽系の他の惑星よりも多いのですが、それらが活動しているかどうかはわかりません。 「火山活動は非常に重要です。なぜなら、金星では火山活動によって熱が放出され、内部から生命にとって重要な水やガスなどの揮発性物質が放出されているからです」とウィッテン氏は説明した。 「つまり、私たちが火山の歴史から本当に理解しようとしているのは、金星の居住可能性です。」
そして、惑星の表面に関して言えば、ねじれて変形した領域があり、私たちはまだそれを把握しようとしています。 「金星にはテッセラと呼ばれる奇妙な地形があり、地球の大陸に類似している可能性がありますが、それらがどのように形成されたのかは不明です」とマーゴット氏は語った。 「それは金星の地質学的歴史の重要な部分です。」
奇妙な獣
金星について理解すべき2番目のことは、金星が奇妙な場所であるということです。 その厚い大気には硫酸の雲が散りばめられており、熱が効果的に閉じ込められるため、太陽から遠く離れているにもかかわらず、水星よりも表面の方が高温になっています。 最も奇妙なことに、大気は回転します 地球の60倍の速さ 下。 実際、回転速度が非常に速いため、影響を受ける可能性もあります。 一日はどのくらい続くのか.
そして、劇的な地質学的出来事という点では、金星には本当に重要な可能性が 1 つあります。 数億年ごとに、表面が完全に溶けて再形成される可能性があります。 再表面仕上げ。 理論によれば、惑星は非常に多くの熱を発生し、最終的には次のような方法で地表を突き破るということです。 地球全体で火山が噴火し、衝突クレーターが溶けて地球上のすべてが滑らかになります。 表面が出ます。
「金星は7億年前に惑星全体の大規模な再表面を起こした可能性があります」とマーゴット氏は説明した。 「その歴史の中で何度も完全な表面の再形成があった可能性がありますが、それがどのように機能するのかはわかりません…これは一時的で壊滅的な表面の溶解であり、非常に興味深いプロセスです。」
地球の邪悪な双子
研究者が金星に非常に興味を持っている理由の 1 つは、金星が大規模に見て地球に非常に似ているためです。 サイズ、質量、密度は同等です。 金星の表面にはかつて海があった可能性があり、過去のある時点では居住可能であった可能性さえあります。 これは岩石惑星でもあり、太陽系の同じような場所で形成されました。 つまり、2 つの惑星はほぼ同様の物質でできていると推測できます。
しかし今日、この 2 つの惑星は大きく異なります。 金星の大気は、その表面での地球の圧力の 100 倍という圧倒的な濃さです。 華氏900度の表面温度は鉛を溶かすのに十分な高温であり、惑星はそれまでに存在していた水をすべて失い、乾燥した住みにくい殻を残しました。
「地球と金星には多くの類似点があります」とウィッテン氏は言う。 「しかし、彼らはまったく異なる進化を遂げました。 そこで私たちはその理由を理解しようと努めています。」
研究者らは、地球と金星の間の乖離は、地球の温度がより高かったために起こった可能性があると考えています。 金星により、より多くの水が大気中に蒸発し、そこで太陽光が当たると水素と水素に分解されました。 空気。 水素は宇宙に逃げて戻らず、地球は乾燥したままになった。
しかし、これは推測であり、金星の歴史や地球との違いについては知らないことがたくさんあるため、それがいつ起こったのかはわかりません。 「私たちが自分たちの惑星と地球型惑星がどのように進化するかを理解しようとしているなら、金星は本当に重要です」とマーゴット氏は言う。 「そして、それに関する私たちの知識と理解には大きなギャップがあります。」
地球と金星の違いについてさらに学ぶことは、系外惑星の研究にとっても重要です。 遠くにある地球サイズの惑星を見ると、それらは地球に似ているのでしょうか、それとも金星に似ているのでしょうか? 他の太陽系の惑星がどのようなものかをよりよく理解するには、私たちの太陽系の惑星の進化を理解する必要があります。
見落とされた宝石
金星について私たちがまだ答えなければならない重要な疑問がすべてあるにもかかわらず、金星が私たちの隣の惑星であることを考えると、なぜ金星がもっと探求されなかったのかと不思議に思うかもしれません。 なぜ火星が注目を集めるのでしょうか？
金星には、過去のある時点で生命が存在していた可能性があるかどうかを知る手がかりがまだ残っている可能性があります。 「そして科学の最大の疑問の一つは、生命と居住可能性に関するものです。」
まず、金星を訪れるのは非常に困難です。 探査機を地表に送り込むには、人間だけでなく電子機器にとっても厳しい極限の条件と闘わなければなりません。 地表の圧力は水深 900 メートルの圧力に相当します。「したがって、宇宙船は次のように見えます。」 潜水艦のように、それがその圧倒的な圧力と温度に耐えることができる唯一の方法だからです」とマーゴット 言った。 「金星の表面では2時間以上生き残ったものは何もありません。」
また、私たちが理解しているように、生命が存在しそうな惑星を探すという点で、私たちの偏見もあります。 火星を見ると、それは異質な場所ですが、宇宙服を着て慎重に建設された居住地ではあるものの、そこに人々が住んでいることを想像することができます。 金星はそれほど魅力的には見えません。
「長い間、私たちは金星は人を寄せ付けない場所だと考えていましたが、今もそうなのです」とマーゴットさんは語った。 「しかし、太陽系の初期の歴史においては、この地が快適な環境であったかもしれないということを私たちは認識していませんでした。」
金星には、過去のある時点で生命が存在していた可能性があるかどうかを知る手がかりがまだ残っている可能性があります。 「科学の最大の疑問の一つは、生命と居住可能性に関するものです」とマーゴット氏は付け加えた。
そして、ある程度の世界政治が影響している可能性がある。 「宇宙開発競争中、ソ連は金星に特に力を入れていたため、長い間金星計画を確立していました」とウィッテン氏は語った。 一方、米国は火星により重点を置いた。 今日、宇宙探査における国際協力ははるかに強化されていますが、NASAが金星から火星に向かう方向を向いている冷戦時代の遺産がおそらくまだ残っています。
しかしついに、最近承認された 3 つの金星へのミッションを終えて、私たちはさらに学ぶためにこの魅力的な場所に戻ることになります。
「金星がこれほど長い間無視されてきたことは、多くの惑星科学者にとって落胆しました」とマーゴット氏は語った。 「でも今は、ようやく戻ってくることができて本当に興奮しています。」
3つの新しいミッション
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3人の新しい金星探査機は、NASAの2つのミッション、DAVINCI+とVERITAS、および1つの欧州宇宙機関のミッション、EnVisionになります。 ライバルの金星ミッション間に敵意があるとは想像しないでください。私たちが話を聞いた研究者はどちらも、この惑星からデータを収集する複数のミッションを実施することに喜びと興奮を表明しました。
3 つのミッションは補完的です。DAVINCI+ は金星の大気を調査し、VERITAS は金星の大気を調査します。 地球規模の金星とEnVisionは、よりターゲットを絞った形で地表の約4分の1を画像化することになる 道。 EnVision にはレーダー画像処理と水面下を調査するための測深機の両方が搭載されているため、機器も異なります。
「ベリタスは、地下深く、リソスフェアを調査する予定です」とウィッテン氏は説明した。 「しかし、EnVision を使えば、地下のすぐ近くを観察して、その構造がどのようなものかを理解できるようになります。」
3 つのミッションを組み合わせることで、厚い大気からその深部の核に至るまで、金星について上から下まで知ることができるはずです。 最終的に、私たちはこの惑星について、よりよく探査されている姉妹である火星と同じくらい多くのことを知ることができるでしょう。
「これらの[ミッション]にはそれぞれ異なる焦点があります」とウィッテン氏は語った。 「しかし全体として、これら 3 つはすべて、金星が地球で何が起こっているのかを理解する鍵であることを示しています。 火星プログラムと同様の金星プログラムが実現する可能性は非常にエキサイティングです。」
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