Avrebbe senso inviare una missione con equipaggio su Venere?

Venere, spesso chiamato pianeta “gemello malvagio” della Terra, si è formato più vicino al Sole e da allora si è evoluto in modo abbastanza diverso dal nostro pianeta. Ha un effetto serra “in fuga” (il che significa che il calore è completamente intrappolato), un’atmosfera densa e ricca di anidride carbonica, nessun campo magnetico e una superficie abbastanza calda da fondere il piombo.

Nel prossimo decennio, diverse missioni scientifiche senza equipaggio studieranno come e perché ciò sia accaduto. Ma ora alcuni scienziati vorrebbero inviarci una missione con equipaggio per un sorvolo. È una buona idea?

Con un diametro leggermente più piccolo della Terra, Venere orbita più vicino al Sole. Ciò significa che l’eventuale acqua in superficie è probabilmente evaporata poco dopo la sua formazione, dando inizio al suo effetto serra. Le prime e prolungate eruzioni vulcaniche hanno creato pianure laviche e aumentato l’anidride carbonica nell’atmosfera, dando inizio all’effetto serra incontrollato, che ha aumentato la temperatura da appena un po’ più alta di quella terrestre al suo attuale valore elevato di 475°C.

Mentre l’anno di Venere è più breve del nostro (225 giorni), la sua rotazione è molto lenta (243 giorni) e “retrograda”, inversa rispetto alla Terra. La lenta rotazione è correlata alla mancanza di campo magnetico, con conseguente perdita continua di atmosfera. L’atmosfera di Venere “super-ruota” più velocemente del pianeta stesso. Le immagini di molte missioni mostrano modelli di nuvole a forma di V, composti da goccioline di acido solforico.

Nonostante le condizioni difficili, alcuni scienziati hanno ipotizzato che le nubi di Venere potrebbero, a certe altitudini, ospitare condizioni abitabili. Recenti misurazioni che apparentemente mostrano la presenza di fosfina – un potenziale segno di vita poiché è continuamente prodotta da batteri sulla Terra – nelle nuvole di Venere sono state fortemente dibattute. Chiaramente, abbiamo bisogno di più misurazioni ed esplorazioni per capire da dove viene.

Missioni future

Ciò che sappiamo finora su Venere è stato raccolto da diverse sonde passate. Nel 1970-82, ad esempio, le sonde sovietiche Venera 7-14 sono state in grado di atterrare sulla dura superficie di Venere, sopravvivere fino a due ore e inviare immagini e dati. Ma ci sono ancora domande su come Venere si sia evoluta in modo così diverso dalla Terra, che sono anche rilevanti per capire quali pianeti in orbita attorno ad altre stelle potrebbero ospitare la vita.

Il prossimo decennio promette di essere una manna d’oro per gli scienziati che studiano Venere. Nel 2021, la Nasa ha selezionato due missioni, Veritas e DaVinci+, il cui lancio è previsto per il 2028-30. L’Agenzia spaziale europea ha selezionato EnVision per il lancio all’inizio degli anni ’30. Queste sono missioni complementari senza equipaggio che ci daranno una comprensione più profonda dell’ambiente e dell’evoluzione di Venere.

Veritas mapperà la superficie di Venere per determinare la storia geologica, la composizione rocciosa e l’importanza delle prime acque. DaVinci+ include un orbiter e una piccola sonda che scenderà attraverso l’atmosfera e ne misurerà la composizione, studierà la formazione e l’evoluzione del pianeta e determinerà se ha mai avuto un oceano. EnVision studierà la superficie, il sottosuolo e i gas in tracce atmosferiche del pianeta. Utilizzerà il radar per mappare la superficie con una risoluzione migliore che mai.

Anche l’India prevede di inviare una missione senza equipaggio, Shukrayaan-1, e la Russia ha proposto Venera-D.

Abbiamo bisogno di sorvoli con equipaggio?

L’idea di un sorvolo di Venere con equipaggio è stata suggerita alla fine degli anni ’60 e prevedeva l’utilizzo di una capsula Apollo per far volare persone intorno al pianeta. Ma questa idea finì quando il programma Apollo venne chiuso. Ora, il progetto Artemis e altre idee di missioni con equipaggio, hanno riportato in auge l’idea, più recentemente su giornali e in un recente incontro della Federazione Astronautica Internazionale, un’organizzazione di advocacy, nel settembre 2022.

L’idea sarebbe quella di far volare una navicella spaziale con equipaggio intorno a Venere e tornare sulla Terra. Ciò consentirebbe agli scienziati di testare le tecniche nello spazio profondo come gestire una missione con equipaggio con notevoli ritardi di tempo durante la comunicazione con la Terra. Potrebbe quindi prepararci per una missione più complessa con equipaggio su Marte. Tuttavia, l’equipaggio non effettuerà alcun atterraggio o effettiva indagine sull’atmosfera su Venere: le condizioni sono troppo dure.

I ricercatori che sostengono questa idea sostengono che si potrebbe usare la gravità di Venere per inviare una navicella spaziale su Marte, il che potrebbe far risparmiare tempo ed energia rispetto al passaggio diretto dalla Terra a Marte. Questo perché quest’ultima opzione richiederebbe l’allineamento delle orbite dei due pianeti, il che significa che dovresti aspettare il momento giusto sia all’andata che al ritorno. Tuttavia, poiché una missione con equipaggio su Marte sarebbe molto complessa, andare direttamente dalla Terra a Marte manterrebbe i progetti più semplici.

Anche l’invio di esseri umani su un pianeta che potrebbe ospitare organismi viventi non renderà più facile trovarli. È rischioso: potremmo finire per contaminare l’atmosfera prima di scoprire la vita. Il modo migliore per cercare segni biochimici di vita è con sonde senza equipaggio. Ci sarebbero anche sfide termiche significative e una maggiore radiazione dai brillamenti solari a causa della maggiore vicinanza al Sole.

E, sfortunatamente, con una missione di sorvolo come questa, sarebbero possibili solo poche ore di dati sulle traiettorie inbound e outbound. Sarebbe un’impresa molto costosa, che senza dubbio produrrebbe immagini straordinarie e dati aggiuntivi utili. Tuttavia, ciò aggiungerebbe poco agli studi su misura dettagliati e molto più lunghi attualmente pianificati. Pertanto, credo che la probabilità di una missione con equipaggio su Venere sia molto improbabile.

Ci sono stati anche studi concettuali più inverosimili, incluso l’invio di dirigibili con equipaggio nell’atmosfera di Venere. Questa è una bella idea, che potrebbe ottenere più scienza di un sorvolo, ma per ora rimane un concetto distante e irrealistico.

Per il momento, effettuiamo esplorazioni con equipaggio solo in orbita terrestre bassa. Il progetto Artemis, invece, mira a far volare le persone intorno alla Luna e costruire una stazione, chiamata Gateway, in orbita lunare. Questa è stato progettata per fare scienza, consentire gli atterraggi con equipaggio sulla Luna e, soprattutto, per testare tecniche nello spazio profondo come il rifornimento di carburante e il funzionamento in un ambiente remoto che a lungo termine potrebbe aiutarci a portarci su Marte senza fare addestramento su Venere.