علیرغم تلاش دانشمندانی که مشتاق به مطالعه درباره خواهر زمین، زهره هستند، ایالات متحده ارسال فضاپیمای اختصاصی به این سیاره را متوقف کرد، تا زمانی که یک خبر شگفتانگیز را اعلام کند.
Sue Smrekar مانند بسیاری از دیگر کودکان در خواب میدید که روزی به فضا سفر خواهد کرد. اما او به جای آنکه فضانورد شود، به عنوان ژئوفیزیکدان سیارهای در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا، جایی که کاوشگران بر روی رباتهای کاوشگر سیارات دیگر مطالعه میکنند، مشغول به کار شد. به نوعی میتوان سرنوشت او را حضور در فضای بین سیارهها و تحقیقات لازم برای آنها دانست. پدر او از یک روستا در حوالی پنسیلوانیا است که Venus (زهره) نام دارد.
اولین پروژهای که Smrekar بر روی آن کار کرد، مدارگرد زهره ناسا با نام Magellan بود. Magellan در سال ۱۹۸۹ راهاندازی شد و مجهز به یک سیستم رادار بود که میتوانست حتی از پشت ابرهای ضخیم سیاه زهره، آن را مورد مطالعه قرار دهد و برای اولین بار تصویری واقعی از سطح آن ارائه دهد. Smrekar با مشاهده اولین تصاویر رادار، دنیای عجیب غریبی را میبیند که دشتهای فراخ و دهانههای آتشفشانی متعدد دارد. دادههای Magellan سوالی بنیادی را در میان دانشمندان ایجاد کرد. چه چیزی سبب شده تا سیاره زهره – دومین سیاره از خورشید و شبه قُل زمین از نظر اندازه و ترکیب – این چنین غیرطبیعی و عجیب شود؟ چرا این دو سیاره مشابه و همجوار دارای چنین تفاوتهای ظاهری گستردهای هستند؟
اکتشافات Magellan در سال ۱۹۹۴ به پایان رسید و این آخرین باری بود که ناسا به صورت اختصاصی راداری را به هدف مطالعه زهره به فضا فرستاد. درست زمانی که Smrekar و هم سالانش با اسرار تازه کشف شده این سیاره سرگرم بودند، فرضیههای پرشور زندگی در سطح مریخ افکار عمومی را به سمت خود جذب کرد. امروزه پس از ربع قرن، بسیاری از دانشمندان در تلاش برای جستجوی زندگی و نشانههای آن بر روی سیاره مریخ هستند. در تمام این مدت، زهره – سیارهای اسیدی، فوق گرم، خشک و احتمالا بیجان – در سایه فراموشی قرار گرفت.
پس از گذشت سالها، بالاخره خبر خوشی به گوش رسید. ناسا آخرین گزینههای خود در ماموریتهای بین سیارهای در برنامه اکتشافی Discovery را اعلام کرد. این آژانس فضایی چهار ماموریت در نظر گرفته بود: یکی بازدید از ماه نپتون، دیگری ملاقات با ماه Jovian و دو مورد دیگر DAVINCI+ و VERITAS هستند که هرکدام قرار است به صورت مستقل، زهره را زیر نظر بگیرند.
Smrekar که محقق اصلی پروژه VERITAS است، پیش از اعلام این خبر گفت: «ما به شدت امیدواریم نفرینی که بر زهره شده است، برداشته شود.» او و همکارانش امیدوار بودند که ناسا دست کم یک ماموریت به زهره را در برنامههای خود قرار دهد. در کمال تعجب، آژانس فضایی پس از سالها تصمیم گرفت تا هر دو پروژه VERITAS و DAVINCI+ را انتخاب کند. این دو ماموریت به صورت مکمل و با هدف مطالعه سکونتپذیری انسان بر روی این سیاره طراحی شدهاند. ناسا برای اولین بار در سه دهه گذشته تصمیم گرفت تا به سمت زهره پرواز کند، اما نه یک بار بلکه دو بار.
پس از این، خبرهای خوبی به گوش میرسید. یک هفته پس از اعلام مشتاقانه ناسا، آژانس فضایی اروپا اعلام کرد EnVision، مدارگردی که به بررسی علمی نقاط مختلف کره زمین میپردازد، به این مهمانی میپیوندد. دوره رنسانس زهره با اعلام این خبر آغاز شد.
به شیطان پشت کنید!
اوایل سال اخیر، اصلا مشخص نبود که شرایط زهره برای مکاشفه به چه صورت است. به نظر میرسید که زمان بررسی آن سر رسیده است. طی دهههای ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰، این سیاره در جنگ سرد میان ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی به یک جبهه بین ستارهای تبدیل شده بود. این دو کشور هرکدام اهداف مختلفی داشتند و ماموریتهای متعددی را برای آن برنامهریزی کرده بودند. اما در هر صورت مشخص شد که این سیاره به هیچ وجه مکان مناسبی برای سکونت انسانها در آینده نیست.
جو سنگین و خفهکننده زهره شامل ۹۵ درصد دی اکسید کربن است. لایههای ابر آن مملو از اسید سولفوریک است و میزان این اسید به اندازهای است که میتواند پوست، استخوان و حتی فلزات را ذوب کند. همچنین اگر بر روی سطح آن بایستید، از شر بارانهای اسیدی در امان نخواهید بود. دمای بالای ۹۰۰ درجه فارنهایت در سطح این سیاره سبب میشود تا تمام تجهیزات فضانوردان به سرعت شروع به جوشش کند. حتی اگر به صورت معجزهآسایی در برابر حرارت مقاومت کنیم، باز هم مجبور هستیم با فشار سطحی حدود ۹۰ برابر فشار زمین دست و پنجه نرم کنیم و این شرایط همانند حالتی است که بخواهیم در زیر آب زندگی کنیم! مهم نیست از کدام قسمت این سیاره عجیب دیدن کنیم، با حضور در سطح آن به مرگی تدریجی و آزاردهنده محکوم میشویم.
از زمان پایان پروژه ماژلان، سیاره زهره تقریبا تنها بوده است. تنها فضاپیمای ونوس اکسپرس اروپا از سال ۲۰۰۶ تا ۲۰۱۴ در مدار آن قرار گرفت. مدارگرد دیگری با نام Akatsuki از کشور ژاپن نیز موفق شد تا در سال ۲۰۱۵ در مدار این سیاره قرار بگیرد. این مدارگرد همچنان به انجام اکتشافات خود در زمینه جو زهره و شکار رعد و برقها ادامه میدهد. اگر پروژههای مرتبط با زهره با مدیریت Paul Byrne، دانشمند سیارهای در دانشگاه ایالتی کارولینا شمال، پیش میرفت، امروزه تعداد زیادی مدارگرد در اطراف زهره میچرخیدند و یا بر روی سطح آن فرود میآمدند. اما امروزه در حدود ۳۰ سال است که هیچکس به این سیاره اهمیت نداده است.
نقطه عطف این بیاهمیتی زمانی پدیدار شد که در سال ۱۹۹۶، تعدادی از دانشمندان با چاپ مقالهای معتبر خبر از پیدا شدن فسیلهای میکروسکوپی در شهاب سنگ مریخ به نام ALH 84001 دادند. رئیس جمهور وقت، Bill Clinton در مورد این کشف گفت: «برنامه فضایی آمریکا تمام قدرت و توان خود را در جستجوی شواهد بیشتر از حیات در مریخ صرف خواهد کرد.»
متاسفانه این کشف به نتیجه چشمگیری نرسید. – مطالعات بیشتر، که با سروصدای کمتری منتشر شدند، نشان داد که ریز فسیل میتواند بهطور کامل از مواد معدنی غیر زنده تشکیل شود. اما رویای یافتن زندگی بر سطح مریخ آنقدر شیرین بود که هیچکس آن را به صورت کامل رد نکرد. فضاپیماها یکی پس از دیگری به سمت مریخ فرستاده میشدند و با تائید دادههای بدست آمده از فضاپیمای پیشین، مریخ را به عنوان مقصد برتر کوچ انسان معرفی کردند. Byrne میگوید: «من دوست ندارم که مریخ را دارای نفوذ غیرقابل انکار بر روی افکار مردم بدانم، اما واقعا داستان به این صورت است.» او عقیده دارد مریخ روزی به سبک مرگ ستارگان در Alderaan منفجر خواهد شد و دانشمندان در نهایت مجبور هستند که به زهره روی بیاورند. البته شوخ طبعیهای او را نباید نادیده گرفت.
حتی اگر مریخ از آسمان ما حذف شود، این مشکل همچنان وجود دارد که زهره جوی تخریب کننده دارد. هرچند که مدارگردها به خوبی میتوانند در اطراف آن بچرخند اما، برای مطالعه سطح آن به فضاپیمایی نیاز داریم که بتواند به درون ابرهای متراکم نفوذ کند. Byrne میگوید: «با حرکت به سمت زهره، با جو نازک و شفافی مواجه خواهیم شد که سطح خشک و سردی دارد و گهگاه طوفانهای گرد و غبار آن را به صورت کامل در برمیگیرد. مریخ سیاره ایدهآلی برای انجام بسیاری از اکتشافات سطح سیاره است. اما سوال اینجاست که آیا مریخ از لحاظ علمی غنیتر از زهره است؟ من از راه دور اینطور فکر نمیکنم.»
یکی از مسائلی که سبب میشود به مریخ بدبین باشیم، اندازه آن است. مریخ از لحاظ حجمی تنها یک ششم حجم زمین و از لحاظ جرمی، یک دهم آن را دربر میگیرد. پس به هیچ وجه شبیه به زمین نیست. حداقل نمیتوان آن را از لحاظ اندازه با زمین مقایسه کرد. به همین دلیل است که زهره و زمین را با یکدیگر دوقلو میدانند. البته در مورد زهره، مشکل نابود شدن فضاپیماها نیز وجود دارد. قطعات الکترونیکی مقاوم در برابر حرارت که میتوانند گرمای آتشین زهره را تحمل کنند، در حال توسعه هستند اما هنوز هیچ جسمی قادر نیست چندین ساعت متوالی را در سطح آن سپری کند تا ماموریتی در زمینه مطالعه سطح انجام دهد. با این وجود، Byrne عقیده دارد که سخت بودن مطالعه زهره نباید سبب شود که آن را نادیده بگیریم زیرا شبیهترین سیاره به کره زمین در منظومه شمسی است.
در جستجوی حقیقت، هنرمند و رویاپرداز
برنامه ماموریتهای بین سیارهای ناسا در کلاس Discovery به دلیل ارزان بودن (با قیمت حدودی ۶۰۰ میلیون دلار برای هر پروژه) مشهور است. به طور معمول، گروهی از دانشمندان و مهندسان چندین سال با هم همکاری میکنند تا پیشنهادهای جذابی را ارائه دهند که توسط مقامات ارشد آژانس بررسی میشوند.
فرآیند انتخاب یک پروژه بینهایت رقابتی است. دهها گروه برای کسب مجوز با یکدیگر رقابت میکنند. در میان این رقابتها، پروژهای که بر مطالعه ناحیه خاصی از منظومه شمسی توسط VERITAS و DAVINCI+ ناسا برنامهریزی شده بود، شکست خورد. این دو مدارگرد با فناوری و تکنولوژی به روز خود میتوانند به سوالات اساسی دانشمندان در مورد سیاره همسایه، پاسخ دهند. با اینحال، تا پیش از این بررسی زهره جزء دستور کار ناسا نبود.
VERITAS (کلمهای لاتین با معنای «حقیقت» و مخفف کلمات گسیل زهره، علوم رادیویی، InSAR، توپوگرافی و ماموریت طیفسنجی در زبان انگلیسی است) از بسیاری جهات، نسخه جدید مدارگرد ماژلان – مدارگرد با سیستم راداری پیشرفته – است که با هدف تهیه نقشه دقیق به آسمان فرستاده شده است. این مدارگرد نقشههای قدیمی ماژلان را با دقت بیشتر رسم میکرد و از جزئیاتی پرده برمیداشت که ماژلان در مشاهده آنها ناتوان بود. به عنوان مثال میتوان به آتشفشانهای مجزا در سطح سیاره و چشمانداز گدازه آنها و گسلهای عمیق اشاره کرد.
از آنجا که VERITAS با نور مادون قرمز کار میکند، قادر است مواد معدنی خاص موجود بر روی سطح سیاره که درخشش گرمایی خاصی دارند را تشخیص دهد. اما مدارگرد تنها به بررسی سطح سیاره اکتفا نمیکند. این مدارگرد قادر است با بررسی میدان گرانشی زهره، ساختار درونی کیک مانند آن را نیز پیشبینی کند. این دادهها سبب میشود تا دانمشندان دانش فراوانی درباره این سیاره بدست آورند.
DAVINCI+ (بررسی عمقی سیاره زهره و مطالعه در زمینه گازهای نجیب علاوه بر تصویربرداری از سطح سیاره) ماموریتی است که به نام استادی بزرگ در عصر رنسانس نامگذاری شده است. مدیر این پروژه، Jim Garvin است که علاقه خاصی به سیاره زهره دارد. از آنجا که او علاقه چندانی به مصاحبه ندارد، تنها در پاسخ به این سوال که هیجان انگیزترین حقیقت در مورد زهره چیست، گفت: «کلمات قادر به توصیف آن نیستند.»
پروژهای که او مدیریت میکند را شاید بتوان به عنوان پروژهای پیشگام در زمینه شناخت زهره پس از سال ۱۹۷۸ دانست. این کاوشگر میتواند با پرواز بر فراز زهره، ابرهای جو را متلاشی کرده و به سطح نزدیک شود. سپس با دوربینهای پیشرفته خود از مناطق کوهستانی تصویر برداری کند. درعین حال، این کاوشگر قادر است با استفاده از مادون قرمز، اطلاعاتی در زمینه لایههای درونی زهره نیز بدست آورد. این کاوشگر مدتی پس از فرود، پس از بازگرداندن اطلاعات جمعآوری شده، متلاشی خواهد شد.