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Venus Express
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Il fascino della Venus Express

07/10/2004 1054 views 0 likes
ESA / Space in Member States / Italy

Nonostante Venere sia noto come il pianeta più simile al nostro, è anche uno dei più trascurati nell’era spaziale. In questi giorni è stato però completato l’assemblaggio della missione dell’ESA Venus Express, prima missione europea per Venere. Perché questo ritardo e quali sono gli obiettivi della missione?

Mark Twain diceva che “l’Illinois non è un posto dimenticato da Dio, ma un posto che Dio cerca di dimenticare”. Si potrebbe dire una cosa simile anche per Venere: più che pianeta trascurato, direi che Venere è un pianeta che le agenzie spaziali hanno cercato di trascurare, dopo che dal 1961 al 1984, si sono contate 38 missioni russe e statunitensi, di cui larga parte fallite. E pensare che all’inizio degli anni ’60 le missioni venivano lanciate a grappoli di 4 o 5 ogni anno.

Dal 1984 in poi, lo studio di Venere è stato realizzato esclusivamente servendosi di osservazioni di passaggio di quelle sonde planetarie che transitavano vicino al pianeta per averne un assist gravitazionale. L’unica eccezione, peraltro di grande successo, è stata la sonda della NASA Magellan che, dopo 15 mesi di viaggio, nel 1990 si è inserita in orbita ed è riuscita a mapparne la superficie attraverso un radar.

È in questo contesto che si inserisce la missione europea, l’unica degli ultimi anni. Scopo principale di Venus Express è lo studio dell'atmosfera venusiana, e in particolare della stratificazione dei gas. Già sappiamo, infatti che l’atmosfera è composta per il 96% da anidride carbonica e di azoto molecolare, con presenza minori di monossido di carbonio, acido solforico, di elio, di neon, di argon. Venus Express ha un carico strumentale in buona parte ottenuto adattando alcuni strumenti che erano stati messi a punto per altre missioni, Rosetta e Mars Express. Questo non è un metodo sempre applicabile, ma in questo caso specifico è stata una scelta decisamente proficua che ci ha fatto risparmiare moltissimo tempo. Vedremo quindi la versione venusiana di strumenti “marziani” come Aspera o il PFS, che ha recentemente messo in evidenza un eccesso di metano nell’atmosfera di Marte in corrispondenza di permafrost equatoriale, facendo supporre un metabolismo di essere viventi elementari o, più semplicemente, attività geotermica in corso.

Venus Express - 8 Settembre 2004 ad Alenia Spazio
Venus Express - 8 Settembre 2004 ad Alenia Spazio

L’Italia ha giocato un ruolo rilevante nel caso di Mars Express. E su Venere?

Dal punto di vista scientifico, il responsabile di due dei sette strumenti della missione, sarà uno scienziato italiano dell’Istituto Nazionale di Astrofisica: Vittorio Formisano per lo strumento PFS, e Giuseppe Piccioni per lo strumento VIRTIS.

Dal punto di vista industriale, invece, Alenia Spazio è stata responsabile dell’integrazione degli strumenti a bordo della piattaforma orbitante e dei primi test. Il tutto si è svolto in tempi molto rapidi, perché AleniaSpazio ha potuto adoperare la stessa strategia messa a punto per l’integrazione della Mars Express, grazie alla riutilizzazione della piattaforma su cui sono installati gli strumenti, e che era stata costruita come navicella di riserva per la Mars Express. E questo ci permette di lanciare la missione già nell’ottobre del 2005.

Come già per le missioni Mars Express e Rosetta, Alenia Spazio fornisce anche due transponders satellitari in banda S e X, che garantiscono la comunicazione fra Venere e la Terra.

Vista de volcano Sif Mons di Venere
Vista de volcano Sif Mons di Venere

C’è la possibilità che anche Venere entri a far parte del programma di sbarco umano sui pianeti, come Marte?

No, Venere è un pianeta il cui ambiente è molto più ostile di quello marziano. Certamente su Marte c’è ossigeno solo in tracce, l’atmosfera è poco densa, la temperatura va da –140 °C a 20 °C, ma su Venere non solo l’atmosfera è composta da gas nocivi e acidi, ma è talmente densa che la pressione superficiale è di circa 92 atmosfere, pressione che sulla Terra si trova soltanto sui fondali marini, a circa 1 km di profondità. La composizione e la densità dell’atmosfera venusiana causano anche un intenso effetto serra, che mantiene la temperatura media del pianeta intorno ai 460 °C: l’acqua, naturalmente, può esistere solo allo stato gassoso.

Una temperatura così elevata è il risultato di un bilancio che a tratti appare paradossale.

Per iniziare, Venere dista dal Sole poco più di cento milioni di km, circa il 70% della distanza Terra - Sole. Questa maggiore vicinanza comporta un irraggiamento solare doppio rispetto al nostro pianeta, il che fa supporre che su Venere il clima sia torrido.

Tuttavia l’atmosfera di Venere è talmente densa che riflette il 70% dell’energia solare ricevuta: in superficie, insomma, arriva meno energia che sulla Terra. Ma se è così, allora la superficie di Venere dovrebbe essere meno calda di quella terrestre.

Sono di nuovo le caratteristiche atmosferiche che ci permettono di chiudere il cerchio in modo corretto: il notevole effetto serra generato dai gas atmosferici di Venere intrappola l’energia solare che ha la sventura di arrivare sulla superficie del pianeta, mantenendo dunque la temperatura ai valori che dicevamo.

Per inciso: è proprio l’elevato potere riflettente della superficie di Venere che dona al pianeta la luminosità che lo caratterizza. Quando osserviamo il pianeta a occhio nudo, all’alba o al tramonto, quel che vediamo non è la superficie ma la fitta coltre di nubi, la cui morfologia sarà oggetto delle indagini della Venus Express. La sonda, tra l’altro, approfondirà anche i moti dei vari strati atmosferici per comprendere la circolazione atmosferica globale, l’interazione con il vento solare e con la superficie stessa del pianeta.

Venus Express
Venus Express

Come dobbiamo immaginare la superficie di Venere? Un deserto arido come quello marziano?

La superficie di Venere non è costellata di crateri come quella marziana, probabilmente perché i meteoriti si disgregano attraversando la densa atmosfera del pianeta.

Sono invece presenti vaste depressioni e due altopiani molto estesi, oltre ad alcune regioni montuose, che raggiungono i 10 km di altezza. Sono monti di natura vulcanica e, dalle analisi condotte finora, sembra che gran parte della superficie di Venere sia coperta di lava solidificata.

Venere, per concludere, ha alcune caratteristiche peculiari. La durata del giorno venusiano, di circa 243 giorni terrestri, coincide con la durata del periodo orbitale intorno al sole. Quindi Venere offre sempre la stessa faccia al Sole, come la Luna con la Terra. Inoltre, mentre tutti i pianeti ruotano da ovest a est, Venere ruota in senso contrario. La causa potrebbe essere stata una violentissima collisione con un grande asteroide, ma è un’ipotesi al vaglio dei ricercatori.

Come curiosità, aggiungo che si è accertato che Venere e le sue nubi hanno moti di rotazione indipendenti tra loro, con le nubi che ruotano 60 volte più velocemente del pianeta.

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