Chúng ta có thể tìm hiểu xem sao Kim sớm có giống Trái đất hay không?


7

Người ta đã suy đoán rằng sao Kim hàng tỷ năm trước có thể có một bầu không khí khác biệt với nước lỏng trên bề mặt và có thể là sự sống. Một phần nhờ vào mặt trời trẻ trung mát mẻ. Nhưng liệu khoa học có thể tìm ra?

Những dấu vết nào sẽ vẫn còn mà tàu thăm dò của chúng tôi có thể đo lường? Sao Kim AFAIK đã hoàn toàn xuất hiện trở lại cách đây 300-600 triệu năm, vì vậy tôi cho rằng sẽ không có bất kỳ dấu hiệu địa chất nào của loại nước được tìm thấy trên Sao Hỏa. Và bầu không khí rõ ràng đã thay đổi đáng kể nếu sao Kim từng giống Trái đất. Chúng ta nên tìm kiếm gì để khám phá sự tiến hóa của Sao Kim? Những dụng cụ nào chúng ta nên hạ cánh ở đó, hoặc bay trong bầu khí quyển hoặc quỹ đạo của nó?

Câu trả lời:


7

Ý kiến ​​đặc biệt của tôi: Đây sẽ không phải là bước đầu tiên của hành trình khám phá sao Kim. Điều tra địa chất tại chỗ về các giả thuyết tái tạo bề mặt sẽ là một nhiệm vụ rất khó khăn. Có thể, người ta có thể tìm thấy một số tàn dư biến thái đã sống sót sau lần tái xuất cuối cùng, và người ta có thể xác định tuổi của đá. Có thể tồn tại một số lớp cũ bên dưới bề mặt, mà chưa bị nóng chảy hoàn toàn.

Một số loại tinh thể có khả năng chịu nhiệt cao hơn những loại khác. Chúng cũng có thể chứa một số ghi chép về thời đại cổ xưa hơn. So sánh tỷ lệ đồng vị của chúng có thể nói lên điều gì đó về bầu khí quyển cổ đại, hoặc ít nhất là về địa chất cổ đại. Nhưng điều kiện trên bề mặt sao Kim rất khó cho tàu thăm dò.

Khả thi hơn sẽ là một phân tích đồng vị chi tiết về bầu khí quyển của sao Kim, ví dụ như được đề xuất như khái niệm nhiệm vụ VDAP , hoặc bằng các nhiệm vụ khinh khí cầu tiếp theo. Một ballon giống như tàu ngầm lặn vào điều kiện địa ngục của bầu khí quyển thấp hơn hoặc thậm chí lên bề mặt trong một thời gian ngắn có thể là một cách tiếp cận.

Một TLS (máy quang phổ laser có thể điều chỉnh) đã được đề xuất để phân tích bầu khí quyển.

Có thể là một máy quang phổ khối bổ sung sẽ hữu ích. Nếu việc lặn ngắn gần bề mặt trở nên khả thi, máy ảnh sẽ có ý nghĩa. Một LIBS (quang phổ sự cố do laser gây ra) sẽ chỉ có ý nghĩa khi tiếp xúc trực tiếp với bề mặt do sự hấp thụ khí quyển. APXS có thể sẽ không hoạt động do nhiệt, trừ khi các mẫu có thể được lấy để phân tích cao hơn trong bầu không khí (mát). Quang phổ hồng ngoại có thể có thể hoạt động, nếu việc làm mát có thể đạt được bằng cách nào đó (ví dụ bằng cách giải nén và giải nén). Nếu các mẫu bề mặt có thể được lấy trong quá trình tiếp xúc bề mặt ngắn, nhiều cách để phân tích đá sẽ trở nên khả thi. Càng nhiều dụng cụ, trọng lượng càng nhiều, ballon càng lớn, đầu dò càng lớn, càng đắt tiền. Nhưng tôi còn lâu mới xây dựng các đề xuất kỹ thuật hoặc khoa học ở đây cho các cơ quan vũ trụ.

Do đó, VDAP với TLS nhỏ và QMS (máy quang phổ khối bốn cực) - như đã được đề xuất bởi các nhà khoa học có nhiều kinh nghiệm - sẽ là một khởi đầu tốt.


Câu trả lời chính xác! Tôi chỉ muốn nhiều hơn nữa ... Tôi thu thập các đồng vị của khí quý tộc là một cách để tìm hiểu, bởi vì họ không quan tâm về mặt hóa học nhiều về những thay đổi. Các đồng vị của chúng về cơ bản tiết lộ mức độ tiếp xúc với bức xạ vũ trụ mà chúng đã có, tức là bầu khí quyển dày đến mức nào. Và vùng cao nguyên có thể già hơn nhiều so với hầu hết bề mặt. Tàu lượn trên cao và trả về mẫu nhanh có vẻ phù hợp để tránh môi trường địa ngục. Âm thanh như có những việc phải làm ở đây, và không có thời gian du lịch 8 năm.
LocalFluff

Một thiên thạch từ sao Kim cổ đại có thể chứa các khoáng chất phải hình thành trong nước? Về mặt lý thuyết, bởi vì không có thiên thạch venut dường như được xác nhận và lực hấp dẫn và sự gần gũi với Mặt trời làm cho nó không thể xảy ra. Lịch sử của sao Kim dường như là một trường hợp khó giải quyết.
LocalFluff

... cộng với tốc độ thoát cao hơn cần năng lượng tác động cao tạo ra các tác động thích hợp hiếm gặp, và các tiểu hành tinh của sao Kim tác động hơn 3 tỷ năm trước nên được sử dụng trong thời gian đó hoặc rời khỏi hệ mặt trời bên trong.
Gerald

3

Một tháng sau khi tôi hỏi câu hỏi này, Viện Nghiên cứu Vũ trụ Keck vui lòng sắp xếp ba bài giảng được tải lên vào ngày 12 tháng 6 năm 2014, để cung cấp một số câu trả lời hay :-)

Các câu hỏi khoa học lớn cho Venus Jeffery Hall, JPL

Các lựa chọn cho một cuộc điều tra địa chấn của Venus David Mimoun, ISAE Toulouse

Khám phá sao Kim với tàu đổ bộ, quỹ đạo và vũ khí Dave Stevenson, Caltech

Bạn nên xem các bài thuyết trình của họ trong 38-50 phút mỗi bài nếu bạn quan tâm. Kết luận của tôi khi xem chúng là nhiều điều cơ bản chưa biết về sao Kim và rằng một nhiệm vụ trên mặt đất sẽ cần nhiều thời gian hơn nó có thể tồn tại. Nhưng mặt khác, những câu trả lời tốt đáng ngạc nhiên (thậm chí là địa chấn!) Có thể đạt được bằng những cách rất thông minh từ các nhiệm vụ trong khí quyển hoặc thậm chí trên quỹ đạo.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.