Космический зонд засек интригующий радиосигнал с Венеры

Космический зонд "Паркер" принял радиосигнал с Венеры. Правда, послали его не инопланетяне, а сама атмосфера планеты, в которую аппарат неожиданно погрузился. Впрочем, новые данные всё-таки связаны с проблемой внеземной жизни. Возможно, они помогут понять, как Венера, этот двойник Земли, превратилась в кромешный ад, губительный для всего живого.

Мы подробно рассказывали о зонде "Паркер". Напомним, что основная его задача – изучение Солнца. Вскоре после запуска аппарат приблизился к светилу на рекордное расстояние и с тех пор несколько раз обновлял собственные рекорды. Совсем недавно, в апреле 2021 года, он сблизился с нашей звездой в восьмой раз.

Чтобы подбираться всё ближе к Солнцу, зонд должен менять свою орбиту. Для этого миссия использует гравитацию Венеры. 11 июля 2020 года "Паркер" сблизился с этой планетой в третий раз и подошёл к ней ближе, чем когда-либо прежде. Он прошёл всего в 833 километрах от поверхности. Для сравнения: МКС обращается вокруг Земли на высоте 400 километров.

Фотография ночной стороны Венеры, сделанная зондом "Паркер" 11 июля 2020 года с расстояния более 12 тысяч километров.

Фото NASA/Johns Hopkins APL/Naval Research Laboratory/Guillermo Stenborg, Brendan Gallagher.

Здесь-то учёных и ждал сюрприз. Установленный на борту зонда прибор FIELDS (буквально "поля"), предназначенный для измерения электромагнитных полей, обнаружил радиосигнал. Тот длился всего семь минут, в течение которых аппарат был ближе всего к планете.

"Я был так взволнован, когда получил новые данные с Венеры", – признаётся первый автор исследования Глин Коллинсон (Glyn Collinson) из Центра космических полётов имени Годдарда НАСА.

Учёный быстро разобрался в природе необычного сигнала.

"На следующий день я проснулся и подумал: "Боже мой, я знаю, что это!"", – рассказывает Коллинсон.

Эксперт вспомнил свою работу с космическим аппаратом "Галилео", исследовавшим спутники Юпитера. Подобный сигнал появлялся всякий раз, когда зонд проходил через ионосферы лун гигантской планеты.

Поясним, что такое ионосфера. Во внешний слой атмосферы планеты или спутника врываются заряженные частицы и рентгеновские лучи из космоса.

Они отрывают электроны у атомов газа, превращая их в ионы. Подвергающийся такой атаке слой атмосферы и называется ионосферой.

Ионизированный газ излучает радиоволны, которые несут информацию о его плотности и других характеристиках. И это большая удача для астрономов, не исследовавших ионосферу Венеры "на месте" уже тридцать лет.

В последний раз подобные измерения проводились зондом "Пионер-Венера-1" в 1992 году. Тогда Солнце находилось в пике 11-летнего цикла активности. А вот "Паркер" вошёл в ионосферу Венеры всего через полгода после затянувшегося минимума очередного цикла.

Солнечный ветер и рентгеновское излучение Солнца – основные "виновники" ионизации атмосферы Венеры (как и Земли). Поэтому можно было ожидать, что характеристики ионосферы в минимуме и максимуме активности будут отличаться.

И в самом деле, плотность ионосферы Венеры в 2020 году оказалась на порядок ниже, чем в 1992 году. К слову, именно этот показывают наблюдения с Земли: ионосфера второй от Солнца планеты становится плотнее, когда солнечная активность на подъёме, и истончается, когда активность светила идёт на спад.

Теперь эта закономерность подтверждена измерениями непосредственно в атмосфере Венеры. Но учёные по-прежнему не знают, почему ионосфера планеты истончается именно в минимуме солнечной активности, а не наоборот.

Венера, в отличие от Земли, не имеет магнитного поля, защищающего атмосферу от "сдувания" солнечным ветром. Казалось бы, именно в максимуме солнечной активности планета должна интенсивнее всего терять газ. Следовательно, ионосфера должна быть более разреженной. Однако наблюдения показывают, что всё происходит с точностью до наоборот. Впрочем, экспертов есть гипотезы, объясняющие это странное явление. Но какая из них верна, покажут только будущие исследования.

Отметим, что венерианская атмосфера интересует человечество не просто так. Венера – космический близнец Земли. Её радиус составляет 95% земного. Она всего в 1,4 раза ближе к Солнцу, чем наша планета, и очень похожа на неё по химическому составу. Почему же тогда на поверхности Венеры царит температура 470 °C и давление более 90 атмосфер? Почему там практически отсутствует вода даже в виде пара? У астрономов есть лишь гипотезы, объясняющие такую разительную непохожесть планет-сестёр. Но тщательное изучение Венеры рано или поздно поможет установить истину.

Подробности исследования изложены в научной статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters.