Gyvybės paieškų kosmose istorijos. Venerologija (karštų moterų planeta). UFO Page. Lithuanian

1641 m. aršus Galilėjaus oponentas jėzuitas Ričiolis per teleskopą Veneroje aptiko pelenų spalvą (neapšviestos disko dalies spindėjimą), o po 20 m. M. Lomonosovas¹⁾, stebėjęs Veneros praslinkimą Saulės disku, nuspėjo ją turint atmosferą.

19 a. keistenybių mėgėjai mėgavosi dvasininkų T. Diko ir T. Vaito pasisakymais, kurie įrodinėjo, kad visa visata iki pat Saulės yra apgyvendinta gyvų būtybių, pamokslais. Astronomas Gruithauzenas pareiškė, kad Veneros pelenų spalva gali reikšti, kad veneriečiai rengia visuotinius fejerverkus ir liuminescencijas valdovo įšventinimo į sostą proga. Jį palaikė astronomas Flamarionas, visus „rimtai“ įtikinėjęs, kad Veneroje „gyvūnų pasaulis ir žmonija privalo kiek skirtis nuo Žemės organinio pasaulio atstovų...“

1936 m. astrofizikai Veneros spektre nustatė stiprias angliarūgštės dujų (90%) linijas. Romanikai susiorientavo momentaliai pareiškę, kad Venera – tai gyva Žemės praeitis, kad ji išgyvena anglies amžių. 20 a. viduryje astrobotanikai ( G.A. Tichovas) nusprendė, kad Žemėje augmenija žalia, Marse turėtų būti žydra, o Veneroje – raudona (saugantis perkaitimo, išsklaidant ilgabangę spektro dalį). Bet 7-o dešimtm. pabaigoje astrofizikai galutinai „pakavojo“ romantikų svajones ir fantazijas, jiems pranešę, kad Veneroje karštis per 280^o, vandens garų ir deguonies vos 1,6%, slėgis siekia 100 atmosferų, metų laikų kaitos nėra, klimatas priklauso nuo platumos, - o Veneros para – 244 žemiškosios.

Venera nereta viešnia ir fantastikos kūriniuose. Čia paminėsime kelis jų, daugiausia ankstyvuosius:

Karštų moterų planeta (faktais)

Priminsiu kitus jos įsikūnijimus: Egipto Izidė, Mažosios Azijos Afroditė, kromanjoniečių Rožana. Milžinų laikų palikuonė, prieš dešimtis tūkstančių metų pasirodžiusi kromanjoniečiams jų laužų dūmuose. Jie jos atvaizdus skaptavo iš kaulo ir akmens. Tai buvo jų ikonos, su kuriomis jie nesiskirdavo net vykdami į medžioklę.

Iš planetų daugiausia senovės mitų susiję būtent su Venera – jos ryšis su tekančia (gimstančia) ir besileidžiančia (mirštančia) saule žadino pirmykščio žmogaus fantaziją ir vertė joje matyti tai rogėmis paskui Saulę sekantį svarbų važiuotoją, tai žavią ir nepastovią moterį, tai karingą moterį (Aušrinė), tai meilės ir vaisingumo įsikūnijimą (Vakarė).

O štai tyrinėtojai negali pasakyti, ką pirmykštis žmogus įsivaizdavo Marse – gal iš dangaus laužo iškritusį ir vėstantį angliuką?

Venera – trečias pagal ryškumą šviesulys danguje.
Veneros para – 244 žemiškos dienos; metai – 225 d. Taigi ji apie savo ašį sukasi lėčiau nei apie Saulę.
Pirmas kosminis aparatas skirtas ją tirti aparatas buvo „Venera-1” (1961). bet ji irgi nepasiekė tikslo... O pirmuoju Venerą pasiekė "Mariner-2" (startavo 1962 m., gruodžio 14 d. praskrido beveik 35 tūkst. km atstumu pro Venerą).
2024 m. Rusija planuoja „Venera-D“ (Ilgaamžė).

Pavadinta meilės ir grožio deivės vardu, ji iš tikro yra prieangiu į pragarą: nepakeliama temperatūra, nuodinga ėdri atmosfera ir slėgis kaip vandenyno gelmėje (90 k. didesnis nei Žemės paviršiuje). Oras – beveik 100% anglies dvideginis, įkaitęs iki 480^o C, t.y. jame lydosi švinas, alavas ir cinkas.

Tarptautinė astronomų sąjunga nusprendė, kad visi pavadinimai planetoje bus moteriškos giminės (išskyrus Maksvelo kalnus ir dar pora kalnagūbrių). Tad ten surasite geriausias visų laikų ponias: kairėje Hinevros lyguma dešinėje Afroditės žemė, viršuje Snieguolės plato... visur deivės, poetės, balerinos, aktorės...

O štai debesys sudaryti ir sieros dujų – tad ten lyja sieros rūgšties (H₂SO₄) lietūs. Ir dar žaibai tranko planetą 26 k. per minutę.

Veneroje yra veikiančių ugnikalnių: tose vietose paviršiaus temperatūra siekia 1000^o C.

Ugnikalniai Veneroje?

Iduno vulkanas Veneroje Ar Veneroje tebeveikia ugnikalniai? Tiesiogiai jų stebėti negalime: paviršių dengia tankūs debesys, praleidžiantys tik radijo bangas, bei kažkiek infraraudonųjų spindulių labai siauruose bangų diapazonuose, tačiau pagal netiesioginius galima spėti ugnikalnius tebesant ar buvus labai neseniai.

Ypač įdomi tuo požiūriu Iduno kalnas – 200 km skersmens ir 2,5 kkm aukščio, esantis iškilusioje Imdro srityje pietų pusrutulyje tarp 40^o ir 50^o platumos. Laikoma, kad ši sritis susidarė gana neseniai pakilus magmos pliumui.

Iduno kalnu susidomėta dar 2010 m., kai ESA kosminio aparato „Venus-Express“ prietaisas VIRTIS čia aptiko spektrinę anomaliją – padidėjusią spinduliuotę 1 mkm bangų ruože virš viršūnės ir rytų šlaite. Tai gali liudyti, kad paviršiuje yra uolienų, kurių nespėjo paveikti cheminė erozija, vykstanti sąveikoje su atmosfera. Šių uolienų amžių įvertino esant mažiau nei 2,5 mln. m., kai vidutiniu Veneros paviršiaus amžiumi priimta laikyti 500 mln. m.

Remdamiesi NASA aparato „Magellan“ (1989-94) duomenimis tarptautinių tyrinėtojų grupė, vadovaujama P. d‘Incecco, sudarė tų sričių žemėlapius 100 m pikseliui tikslumu ir padarė išvadą, kad gana naujų lavos srautų vietos gana gerai dera su VARTIS duomenimis. „Magellan“ duomenys parodė, kad Imdo srityje yra įdomių detalių: dalis lūžių padengti šviežiomis lavos „nuotekomis“, kurios turi jau naujesnių plyšių.

„Pelenų šviesos“ mįslė

1643 m. sausio 9 d, italų astronomas Džovanis Ričiolis nukreipė teleskopą į Venerą ir tuo pačiu užčiuopė paslaptį, išlikusią iki šiol. Jis stebėjo blyškų švytėjimą, sklidusį iš naktinės Veneros pusės - „Pelenų šviesą“. Ji matoma tik tada, kai Venera yra pusmėnulio fazėje ir stebimą tamsiame danguje – tada dalis (o kartais ir visa) naktinė pusė spindi pilkoka šviesa. Jos pasirodymas nenuspėjamas ir atrodo, kad ji dažnesnė Venerai esant rytinėje elongacijoje⁷⁾ ir matomai kaip Vakarė.

Pelenų šviesa yra kiek ginčytina tema: ją palaikantys mini daugelį nepriklausomų stebėtojų, liudiję panašias detales, tačiau kiti atkreipia dėmesį, kad ji niekad nebuvo nufotografuota kartu su vizualiais stebėjimais. Mat Venerai esant pusmėnulio fazei yra žemai, ir dėmesys sutelkiamas infraraudonajam bei ultravioletiniam diapazonui.

Pagaliau 2022 m. vasario 9 d. NASA paskelbė kai kuriuos įdomius „Parker“ zondo gautus duomenis. Jis pro Venerą praskrido 2020 m. liepos 11 d. ir 2021 m. vasario 20 d. ir panaudojo plačiajuostį vaizdų formuotoją (WISPR) regimos šviesos ir infraraudonųjų spindulių diapazonuose. Gautuose vaizduose matoma daug paviršiaus detalių. Pirmąkart spindintis paviršius stebėtas optiniame diapazone. Planetos limbe (apvade) irgi pastebėtas ryškus naktinis švytėjimas, kurį sukelia aukštai atmosferoje esantys deguonies atomai. Gal tai įmins Pelenų šviesos mįslę?!

Tačiau vis dar neturime „rūkstančio pistoleto“. Jei ten yra veiksnių ugnikalnių, padidėjusi paviršiaus šiluma derinyje su debesų suplonėjimu gali duoti „pelenų šviesos“ reiškinį. Kitąkart Venera pusmėnulio fazėje bus 2023 m. birželį. Gal tada pavyks ką įžvelgti?

Surasta gyvybė Veneros atmosferoje?

Mokslininkai praneša Veneros atmosferoje aptikę keistus fosfino dujų (PH₃) pėdsakus – tas junginys yra gyvų organizmų veiklos produktu. Kol kas nežinomi kiti šios nuodingos, bespalvės, degios medžiagos šaltiniai. Žemėje jį pagamina anaerobiniai mikroorganizmai, kuriems apsieina be deguonies. Grynas fosfinas yra bekvapis, tačiau techniniai pavyzdžiai turi labai bjaurų, panašų į česnako, kvapą. Fosfiną pirmąkart 1783 m. aptiko Ph. Gengembre (1764–1838). Apie jo aptikimą Veneroje paskelbta „Nature Astronomy“ 2020 m. rugsėjo viduryje. Jo Havajuose imta ieškoti nuo 2017 m. birželio mėn., siekiant pasirengti ateities tyrimams, tačiau netikėtai buvo aptikti fosfino kiekiai.

Fosfiną aptiko ALMA radijo teleskopų kompleksas Čilėje kartu su Dž. Maksvelo vardo teleskopu Havajuose. Taip pat fosfino randama dujinių planetų-gigančių atmosferoje, kur jis susidaro jų gilumoje veikiant dideliam slėgiui. Tačiau Veneroje nėra tokių sąlygų cheminiams procesams, leisiantiems susidaryti fosfinui – nepaisant 460^oC karščio planetos paviršiuje, Veneros debesys yra pakankamai vėsūs: viršutiniuose sluoksniuose, kur ir aptiktas fosfinas, temperatūra tėra apie 30^oC. Vis tik sunku tikėtis, kad karštoje ir nuodingoje Veneroje gyvuotų gyvi organizmai (nors kas ten juos žino – gyvybė pasirodo netikėčiausiose vietose; be to kadaise joje buvo gana švelnus klimatas, kol neprasidėjo „šiltnamio efekto“ pasekmės, ir gyvi organizmai galėjo išlikti iš ankstesnių laikų), tad gal tai kokio nežinomo cheminio proceso išdava. O dėl gyvybės Veneroje – ji tiesiog knibžda joje ... fantastiniuose kūriniuose!
Tiesa, vėliau kita grupė suabejojo fosfino nustatymo rezultatais, o vėliau trečia grupė pademonstravo, kad fosfinas gali būti vulkanizmo pasekme.

Beje, vėliau Bengalijos mokslininkų straipsnyje rašoma, kad Atakamo Didžiosios teleskopo gardelės pagalba Veneroje prie ekvatoriaus rasta aminorūgštis glicinas - 261.87 GHz dažniu aptikus charakteringą glicino sugėrimo liniją. Tai jau antras galimos gyvybės požymis.

Pačią nesvetingiausią gali tirti tik labai patikimas aparatas. „Aree“ zondas yra be mikroschemų ir laidų. Jokios elektronikos, vien tik patikima mechanika.

Matyt ne tą planetą senovėje pavadino Venera – jos charakteris visai nenuteikia meilei, o greičiau tik baugiam virpuliui. Ir didžiausia to „kalte“ yra jos atmosfera: milžiniško slėgio iš anglies dvideginio sudarančios nepaprastą šiltnamio efektą. Uraganai, kurių greitis siekia 700 km/val., neša tankius sieringus debesis, prie kurių prisideda rekordinis Saulės sistemoje ugnikalnių kiekis. Tai apsunkina jos tyrimą net iš orbitos. AREE

Nesvetingai ji pasitiko ir svečius iš Žemės. Pirmiausia 1966 m. į jos paviršių sudužo „Venera-3“. Ir kiti aparatai žuvo atmosferoje iki pat septintojo, kuris nors ir nukentėjęs, veikė apie 20 min., perdavė naujus bauginančius duomenis apie vietos klimatą. Ir tik „Venera-9“ 1975 m. išsilaikė net 2 val. Zondo fotoaparatas buvo dengiamas 12 cm storio kompozitine termoizoliacija ir laikomas hermetiškame skyriuje su išlydyta druska, skirta šilumos sugėrimui, iš titaninio apvalkalo, galinčio atlaikyti milžinišką slėgį. Fotografuota per storą kvarcinį stiklą, per periskopą, užpiltą tuo pačiu sūriu lydiniu – tačiau galiop kamera vis tiek įkaito virš 60^o ir „nusmigo“. Tačiau jos padarytos panoramos pirmąkart parodė Veneros paviršių – ir tai, kad čia nieko gero nesulauksi. Kad norint geriau ištirti šią atšiaurią planetą, reikia paieškoti kitų sprendimų. Ir tada žvilgsnis nukrypo prie paprastos mechanikos.

Egiptiečių dievui Ptahui nelabai pasisekė – jo žmona tapo grėsmingoji Sechmetė, karo ir svilinančios Saulės deivė. Būtent jos vardu ir pavadino Veneros šiaurės vidurinėje platumoje esančią kalnų viršūnę. Užgesęs Sechmet ugnikalnis nėra aukštas; jo šiaurinis šlaitas leidžiasi link gana lygios lavos aukštumos. Iš vienos pusės jis ribojasi su Ištarės žeme su aukščiausiomis planetos viršūnėmis, o iš kitos – raižyta Veneros tesera³⁾. Ši vietovė gana saugi nusileidimui, apsaugota aplinkinių kalnagūbrių, ir yra geologiškai įdomi tyrimams.

Kadaise Veneros klimatas buvo gana švelnus, tačiau kažkuriuo momentu šiltnamio efektas tarsi nutrūko nuo grandinės. Bet gal čia galėjo būti atsiradusi gyvybė? Jei taip, kai kai kurie mikroorganizmai galėjo išgyventi viršutiniuose, gana ramiuose atmosferos sluoksniuose.

Kokios dar problemos laukia AREE Veneroje ir kaip jis jas įveiks?

Diena ir naktis trunka po 50 val., kas gali sukelti problemų aparatams, maitinamiems Saulės baterijomis. Radioaktyvių elementų panaudojimui esant tokioms temperatūroms reikia techninių sprendimų, kurių dar neturime. Užtat čia niekad nenurimsta vėjai. AREE naudos atsparų stipriems vėjo gūsiams vertikalų Savonijo rotorių⁴⁾ (1929), kurio ašis eis per aparato masės centrą. Paskaičiuota, kad jis gali generuoti apie 3,2 W/val. 100 m. įveikimui zondui prireiks 8 val. įkrovimo. Tad jis galės judėti 8 val. trukmės ciklais per 24 val. įveikiant iki 300 m. Jei AREE išsilaikys Veneroje bent 3 m., jis galės nuvažiuoti iki 100 km ir ištirti ne tik lygumas, bet ir teseras į šiaurę nuo Sechmeto viršūnės.

Pirmieji skaičiavimo įrenginiai buvo mechaniniai. Savo išsivystymo piką jei pasiekė Antrojo pasaulinio karo metais, kai paprasti ir patikimi įtaisai naudoti bombardavimo ir artilerijos nutaikymui. Vėliau juos išstūmė silicio pagrindu sukurta elektronika. Tačiau mechanika gali būti išganinga aparato darbui ekstremaliomis sąlygomis. Pvz., vienam vikšrui užvažiavus ant kliūties, transmisija tai „pajus“ ir įjungs atgalinę eigą – ir tam nereiks sudėtingų paskaičiavimų. Net laikmetį siūloma naudoti mechaninį, tarsi kokį senovinį Dž. Harisono⁵⁾ chronometrą, tik kompaktiškesnį ir tikslesnį – ir visiškai hermetišku korpusu.

„Venera-9“ perduotos nuotraukos

Pirmuoju analoginiu duomenų saugojimu buvo fonografai (1877). Tad duomenis galima surašyti į metalinę plokštelę ir išsiųsti metaliniu rutuliu į viršutinius atmosferos sluoksnius, kur juos gali perimti atmosferinis zondas. Tačiau toks būdas buvo pripažintas perdaug sudėtingu, brangiu ir nepatikimu. Greičiausiai AREE naudos dar senesnį išradimą ir saugos informaciją adatėlių kombinacija ant besisukančio cilindro arba lentos. Perdavimui ketinama panaudoti kampinį reflektorių. Orbitinė stotis matys dvejetainį signalą ir gaus duomenis, - kaip buvo telegrafo ir Morzės abėcėlės laikais (maždaug 1000 bitų/sek. sparta).

Atlikti pagrindinius matavimus nenaudojant elektronikos nėra sunku. Ir Žemėje naudojami mechaniniai seismometrai, termometrai, barometrai, anemometrai (vėjo greičio matavimui) ir kt. Atmosferos ir dulkių cheminę sudėtį sužinoti padės kieti strypeliai, turintys medžiagų, kurios sujungia reikiamas molekules, tampantys trapesniais, ką nustatys spyruoklinis dinamometras. Vis tik pilnaverčiam mineraloginiam ištyrimui prireiks ir elektronikos (taigi, ir elektros). Tam AREE ketinama įrengti nedidelių Saulės baterijų bloką ir naudoti atsparias temperatūrai mikroschemas.

Pradžioje planuota, kad AREE žingsniuos. Tačiau po konsultacijų su olandų menininku Teo Jansenu⁶⁾ to atsisakyta. Dabartiniė koncepcija remiasi Pirmojo pasaulinio karo rombo formos tankais su vikšrais, juosiančiais visą korpusą. Paskaičiuota, kad jie leis įveikti 1,1 m aukščio kliūtis ir jiems nebaisu apsiversti.

Spyruoklinio akumuliatoriaus iš šilumai atsparaus kompozito energijos sukaupimas (0,75 W/kg) yra didesnis nei gravitacinių sistemų su svoriais, o taip pat jis paprastesnis ir patikimesnis. Numatyti ir papildomi kaupikliai energijai reiklioms operacijoms – tarp jų ir pneumatinis akumuliatorius, panaudojantis hermetiškoje kameroje suspaustą orą bei išlydytų natrio druskų baterijos... jei tik reikiamos technologijos bus iki tol sukurtos.

¹⁾ Michailas Lomonosovas (1711-1765) – iškilus rusų mokslininkas ir rašytojas, kilęs iš Archangelsko srities kaimo, prisidėjęs prie mokslo, mokymo ir literatūros vystymo. Jo mokslinės veiklos sritimis buvo gamtos mokslai, chemija, fizika, mineralogija, optiniai pretaisai, menas, istorija ir kt. Paveikė šiuolaikinės rusų kalbos formavimąsi. Tarp jo atradimų buvo ir masės tvermės dėsnis cheminėse reakcijose. Padėjo pagrindus teorijai apie stiklą. Sukūrė vertikalaus pakilimo mašinos (malūnsparnio) veikiantį modelį. Nustatė Venerą turint atmosferą - 1761 m., stebėdamas Veneros slinkimą Saulės disku:
„Venerai paliekant Saulę, kai jos priekinis kraštas artėjo prie Saulės pakraščio ir buvo apie dešimtadalio Veneros skersmens, tada Saulės pakraštyje atsirado burbulas, kuris buvo tuo aiškesnis, kuo labiau Venera artėjo prie pakraščio...“
Tačiau Vakaruose Veneros atmosferos atradimą priskyrė I. Šrioteriui ir F. Heršeliui.

1765 m. kovo pradžioje Lomonosovas, tikėjęsis audiencijos pas imperatorienę Jekateriną II, parengė pokalbio su ja planą. 10-me punkte pateikti jo ketinti pasakyti žodžiai:
„Aš nepergyvenu dėl mirties: pagyvenau, pakentėjau ir žinau, kad manęs tėvynės vaikai pagailės“.

Tačiau kovo 4 d. mokslininkas susirgo, daugiau iš namų neišėjo ir mirė lygiai po mėnesio. Kelias dienas prieš mirtį jis pasakė draugui ir Akademijos kolegai J. Štelinui²⁾:
- Drauge, aš matau, kad turiu mirti, ir ramiai ir abejinga žiūriu į mirtį, o gailiuosi tik to, kad (...) dabar, savo gyvenimo pabaigoje privalau matyti, kad su manimi dings visi mano geri ketinimai.

Tai pateikta Štelino „Lomonosovo biografijos štrichai ir anekdotai“ (vok.k.).

²⁾ Jabovas Štelinas (1709-1785) – graviruotojas, kartografas, „fejerverkų meistras“, memuarų rašytojas. Buvo aktyvus Rusijos MA ankstyvuoju jos laikotarpiu, valstybės vekėjas (po 1768 m.). Svarbi buvo jo knyga „Žinios apie Rusijos menus“ (1767), ilgą laiką buvusi žinių šaltiniu apie Rusiją

³⁾ Tesera - stipriai deformuota Veneros paviršiaus sritis, apibūdinama dviem ar daugiau persidengiančiais tektoniniais elementais, iškilusia topografija ir tuo pačiu atgaliniu užklojimu.

⁴⁾ Savonijo rotorius - vertikalios ašies vėjo turbinos. Jį sudaro dažniausiai vertikaliai sumontuotos aerokaušai ant besisukančio stiebo. Jį 1922 m. sukūrė suomių inžinierius D.J. Savonijus (1884-1931).

⁵⁾ Džonas Harisonas (John Harrison, 1693-1776) - savamokslis anglų dailidė ir laikrodininkas, sukūręs jūrinį chronometrą, leidusį tiksliai nustatyti ilgumą ilgų plaukiojimų metu. Ta problema buvo tokia rimta, kad 1714 m. Britanijos parlamentas už jos išsprendimą skyrė 20 tūkst. svarų sterlingų premiją. Harisonas pirmąjį pavyzdį sukonstravo po 16 m. (1730) ir galiausiai (jau būdamas 80-ies) gavo tą premiją bei Kopli medalį. 1995 m. D. Sobel išleido knygą “Ilguma”, kurioje aprašė chronometrą sukūrimo istoriją. Taip pat apie ja žr. >>>>>

⁶⁾ Teodoras Jansenas (Theodorus Gerardus Jozef „Theo” Jansen, g. 1948 m.) – olandų menininkas, kinetinių skulptūrų (Strandbeest) kūrėjas. Jos primena gyvūnų skeletus ir vėjo veikiamos gali judėti smėlėtuose pliažuose. Jis jas vadina „tvariniais“ arba „dirbtinėmis gyvybės formomis“ ir jas kurdamas panaudojo genetinius algoritmus, simuliuojančius gyvybės evoliuciją. Paskutinės versijos jau gana sudėtingos ir gali sąveikauti su aplinka. Kai kuriuos emodeliuose yra plastiko butelių „baterijos“, veikiančios tarsi pneumatiniai energijos akumuliatoriai. Juda žingsniuodamos, nes smėlėtu paviršiumi toks būdas efektyvesnis nei važiuoti ant ratų. 2016 m. jie parodyti „Simpsonuose”. 1979 m. jis sukūrė 4 m skersmens „skraidančią lėkštę“, pripildytą helio, kurią 1980 m. paleido virš Delfto miesto. Iš jos sklido šviesa ir garsai. Anot jo, tai „vos nesukėlė maišto“. Aparatas nebuvo surastas. Vėliau tai pakartojo virš Paryžiaus.

⁷⁾ Elongacija - planetos regimasis kampinis nuotolis nuo Saulės (stebint iš Žemės) arba planetos palydovo regimasis kampinis nuotolis nuo kitos planetos (iš esmės, tai kampas tarp krypčių Žemė-Saulė ir Žemė-planeta) Vidinių planetų elongacija visada mažesnė už 90^o (pvz., didžiausia Veneros elongacija esti nuo 45^o-47^o. Elongacija gali būti rytų – planeta stebima į rytus nuo Saulės (t.y. matoma vakarais) ir vakarų – planeta stebima į vakarus nuo Saulės (matoma rytais). Išorinių planetų elongacija kinta nuo 0^o (tai vadinama jungtimi) iki 180^o (vadinama opozicija). 90^o elongacija vadinama kvadratūra. Atitinkamai būna rytų ir vakarų kvadratūros.