Rendering artistico della sonda VERITAS in orbita attorno a Venere con il pianeta avvolto in nuvole gialle acide sullo sfondo
Dopo trent'anni di assenza, la NASA torna a Venere con due missioni complementari: VERITAS per mappare la superficie a risoluzione radar senza precedenti e DAVINCI per sondare l'atmosfera. Il gemello infernale della Terra potrebbe rivelare perché due pianeti simili hanno avuto destini così opposti. LEGGI TUTTO L'ARTICOLO
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Venere: il gemello maledetto della Terra
Venere e la Terra sono quasi identiche per dimensioni (Venere è il 95% della Terra per diametro) e per composizione chimica: si sono formate nello stesso momento e dallo stesso materiale nella nebulosa solare primordiale, circa 4,5 miliardi di anni fa. Eppure i loro destini evolutivi sono stati completamente opposti. La Terra è un pianeta con oceani liquidi, un'atmosfera relativamente sottile e una temperatura superficiale media di circa 15 gradi Celsius. Venere ha una pressione atmosferica 92 volte superiore a quella terrestre (equivalente a quella di un oceano a 900 metri di profondità), una temperatura superficiale di circa 465 gradi Celsius (abbastanza calda da fondere il piombo), e un'atmosfera composta per il 96,5% di anidride carbonica con nuvole di acido solforico. È il pianeta più caldo del sistema solare, più caldo persino di Mercurio che è quattro volte più vicino al sole. Capire perché Venere e la Terra hanno avuto destini così diversi è una delle domande fondamentali della scienza planetaria.
VERITAS: mappare la superficie sotto le nuvole opache
VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy) è una sonda orbitale progettata per produrre le mappe topografiche e geologiche più dettagliate mai realizzate di Venere. Il pianeta è permanentemente avvolto da strati di nuvole opache che rendono impossibile la fotografia ottica della superficie: l'unico modo per "vedere" attraverso l'atmosfera è il radar. Il sistema radar di VERITAS, chiamato VISAR, è progettato per raggiungere una risoluzione di circa 30 metri per pixel, circa sette volte superiore a quella della missione Magellan degli anni Novanta del Novecento, l'ultimo orbitatore americano intorno a Venere. Questa risoluzione permetterà di identificare caratteristiche geologiche in scala metrica: canyon, caldere vulcaniche, rilievi tettonici, possibili colate laviche recenti. Il secondo strumento chiave è l'EMIRS (Emissivity and Spectroscopy), capace di rilevare la composizione mineralogica della superficie dal calore emesso, distinguendo tra rocce di diversa composizione chimica senza sbarcare sul pianeta.
DAVINCI: scendere nell'inferno atmosferico di Venere
DAVINCI (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging) è una missione di tipo completamente diverso: non un orbitatore ma una sonda atmosferica progettata per scendere direttamente attraverso l'atmosfera di Venere fino alla superficie, raccogliendo dati per circa un'ora durante la discesa. La sonda è protetta da uno scudo termico che deve resistere a temperature che aumentano progressivamente da circa -20 gradi Celsius nella stratosfera venusiana fino ai quasi 500 gradi della superficie. Durante la discesa, i sensori chimici analizzeranno la composizione precisa degli strati atmosferici, con particolare attenzione ai gas nobili (argon, neon, xeno, cripto) che agiscono come impronte digitali dell'origine e dell'evoluzione dell'atmosfera. Nella fase finale della discesa, una fotocamera fotograferà in alta risoluzione le strutture geologiche chiamate tesserae, gli altopiani antichi di Venere che potrebbero essere i resti di un'originale crosta continentale simile a quella terrestre.
La domanda chiave: Venere aveva oceani?
Una delle ipotesi più affascinanti della scienza planetaria moderna suggerisce che Venere possa aver ospitato oceani di acqua liquida per miliardi di anni prima di subire un processo di riscaldamento runaway che li ha evaporati completamente. Se questa ipotesi è corretta, Venere sarebbe stato un pianeta potenzialmente abitabile per un periodo più lungo di quanto la vita si sia evoluta sulla Terra. La scoperta di tesserae con composizione chimica simile ai graniti terrestri (che si formano in presenza di acqua) da parte di DAVINCI sarebbe una prova forte di questa ipotesi. Le misurazioni dei rapporti isotopici dell'idrogeno nell'atmosfera di Venere sono già parzialmente compatibili con la perdita di grandi quantità di acqua nel corso della storia geologica del pianeta. Se Venere aveva oceani e li ha persi, capire il meccanismo preciso del riscaldamento runaway è essenziale anche per valutare la vulnerabilità a lungo termine della Terra all'effetto serra catastrofico.
Il vulcanismo attivo: Venere è geologicamente viva?
Uno degli interrogativi più urgenti a cui VERITAS cercherà risposta è se Venere sia ancora geologicamente attiva. Magellan aveva identificato strutture vulcaniche in abbondanza, ma era impossibile determinare se fossero antiche o recenti. Nel 2023, una nuova analisi dei dati radar di Magellan da parte di ricercatori dell'Università dell'Alaska ha rivelato la variazione della forma di una caldera vulcanica tra due passaggi di Magellan distanziati di 8 mesi nel 1991, suggerendo un evento eruttivo recente. Se confermato, questo renderebbe Venere il quarto corpo del sistema solare con vulcanismo attivo attuale, insieme alla Terra, Io (luna di Giove) e Encelado (luna di Saturno). Il sistema radar di VERITAS, con la sua risoluzione sette volte superiore, sarà in grado di rilevare variazioni topografiche su scale di pochi metri, rendendo possibile il monitoraggio diretto dell'attività vulcanica venusiana in tempo quasi reale.
Il futuro dell'esplorazione di Venere: la corsa internazionale
Il rinnovato interesse per Venere non è solo americano. L'Agenzia Spaziale Europea ha approvato la missione EnVision, anch'essa orbitale radar, con un lancio previsto nei prossimi anni. La Russia, che ha una lunga tradizione nell'esplorazione di Venere con le sonde Venera degli anni Sessanta-Ottanta del Novecento, ha proposto la missione Venera-D. L'India ha espresso interesse per una missione venusiana nel quadro del suo programma di esplorazione interplanetaria. La convergenza di tante missioni verso lo stesso pianeta in un intervallo di tempo relativamente breve riflette la maturazione di una consapevolezza scientifica: Venere non è solo un pianeta da esplorare per curiosità, ma è la chiave per comprendere il destino a lungo termine dei pianeti rocciosi simili alla Terra nell'universo, incluso il nostro.
VERITAS e DAVINCI rappresentano molto più di un ritorno tecnologico a Venere: rappresentano il ritorno a una domanda fondamentale che la scienza aveva messo in attesa per trent'anni. Perché due mondi nati identici hanno seguito strade così opposte? La risposta potrebbe contenere la lezione più importante che il sistema solare ci ha ancora da insegnare sull'abitabilità dei pianeti e, forse, sull'unicità o meno della vita sulla Terra.
