Hay un problema con Venus. No sabemos qué tan rápido gira. Para una civilización espacial como la nuestra, eso es un problema.
Medir la duración del día, o la velocidad de rotación, de la mayoría de los cuerpos es bastante sencillo. Marque una característica prominente de la superficie y el tiempo que tarda en rotar 360 grados. Pero Venus está cubierto de espesas nubes. Esas nubes le dan su reflectividad y la hacen brillante y notable en el cielo, pero hacen que sea difícil medir la duración del día de Venus.
En 1963, las observaciones de radar desde la Tierra perforaron la gruesa capa de nubes y midieron la duración del día de Venus (LOD). Esas observaciones fijaron la tasa de rotación en 243.1 días. También revelaron que Venus tiene una rotación retrógrada, lo que significa que gira en la dirección opuesta a la Tierra y a la mayoría de los otros planetas del Sistema Solar. (Urano también tiene una rotación retrógrada).
Ese no fue el final de medir el LOD de Venus. Las posteriores observaciones de radar arrojaron diferentes valores, a veces hasta por seis minutos. Tal vez una nave espacial haría un mejor trabajo.
En 1989, la NASA lanzó la nave espacial Magellan. Magallanes llegó a Venus en agosto de 1990 y entró en una órbita elíptica casi polar de tres horas. Después de 487 días, y casi 1800 órbitas, Magellan completó su misión de mapeo, y también midió el LOD de Venus a los 243.0185 días, con una incertidumbre de nueve segundos.
Los científicos han estado midiendo la tasa de rotación de Venus desde entonces, y no pueden obtener una respuesta consistente. Se han propuesto diferentes explicaciones para esto, como el arrastre atmosférico de la espesa atmósfera de Venus o el par de marea solar. Pero un número exacto ha sido difícil de alcanzar.
Además de estar en la incómoda posición de no saber qué tan rápido gira nuestro vecino cercano, hay una razón práctica para querer saber: aterrizar naves espaciales allí.
Venus es un lugar inhóspito. Las temperaturas abrasadoras y la presión atmosférica aplastante han limitado la exploración de la superficie del planeta a un puñado de sondas soviéticas. Eran la familia de sondas Venera, que fueron enviadas a Venus a partir de 1961.
Pero hay planes para enviar más naves espaciales para explorar Venus. Sin conocer la velocidad de rotación, es muy difícil que una nave espacial pueda aterrizar. La incertidumbre actual en la velocidad de rotación significa que una nave espacial podría perder su objetivo en 21 kms (13 millas). Venus ya es un objetivo suficientemente peligroso sin invitar a tantos errores.
Un equipo de científicos del Observatorio Astrofísico Smithsoniano, la Universidad de Cornell, el Observatorio de Propulsión a Chorro y otras instituciones querían llegar a una medición más precisa. Analizaron 29 años de datos de radar basados en la Tierra sobre Venus, de 1988 a 2017. Su artículo se titula "La tasa de rotación media de Venus de 29 años de observaciones de radar basadas en la Tierra". Se publica en la revista Icarus.
Las imágenes de radar le dieron al equipo un vistazo a las características de la superficie y sus posiciones durante 29 años. En lugar de tratar de determinar una duración exacta y estable del día (LOD) para Venus, obtuvieron un valor medio de 243.0212 ± 0.0006d. Este valor medio es importante para cualquier misión futura.
Aunque un valor exacto, sólido como una roca para el LOD de Venus aún está fuera de alcance, debido a las oscilaciones del arrastre atmosférico y el par solar, esta nueva media sigue siendo valiosa. Cuanto más lejos lleguemos en el tiempo de la misión de Magallanes, más importa.
Esto se debe a que nuestro mapa de las características de la superficie de Venus todavía se basa en esos 487 días y casi 1800 órbitas que Magellan completó en 1990. Esos mapas aún juegan un papel importante en la elección de los puntos de aterrizaje, y las características de la superficie en esos mapas están "a la deriva". Como dice el equipo en su documento, "las compensaciones posicionales actuales de las predicciones de la época de Magallanes ya son> 20 km al este-oeste cerca del ecuador". Cuanto más tiempo transcurra entre Magellan y una misión a Venus, más crecerán esas compensaciones.
Es probable que las futuras misiones a Venus estén dirigidas al terreno de la montaña tessera. Ese terreno es un patrón complejo de conjuntos de fracturas y crestas subparalelas que se cruzan. Venus tiene una red global de cinturones tectónicos que atraviesan este terreno. El terreno de las tierras altas de Tessera es probablemente antiguo en comparación con el terreno de flujo de lava que prevalece en Venus, y el aterrizaje allí cumpliría los objetivos de la Hoja de ruta de 2014 para la Exploración de Venus. Ese documento describe los objetivos de la misión para Venus que incluye "Estudiar geoquímica de superficie y mineralogía en una montaña de teselas".
Aunque la naturaleza exacta de cualquier misión a la superficie de Venus aún no es segura, sí parece seguro que habrá aterrizadores allí. Tal vez a finales de 2020. Y si las tierras altas de las teselas son el destino, eso significa que hay algunos peligros que enfrentar. Esa región presenta pendientes pronunciadas y áreas de aterrizaje adecuadas que tienen solo unos pocos kilómetros de diámetro.
Este estudio reduce el nivel de incertidumbre en Venus LOD a la menor cantidad hasta el momento. Al mismo tiempo, aumenta la precisión de la planificación y ejecución de un aterrizaje. Y en los próximos años, las mediciones adicionales de la LOD de Venus podrían reducir ese error aún más.
Más:
- Comunicado de prensa: La rotación de Venus
- Documento de investigación: La tasa de rotación media de Venus a partir de 29 años de observaciones de radar basadas en la Tierra
- Revista espacial: los flujos de lava en Venus sugieren que el planeta nunca estuvo cálido y húmedo
