Как миллиардер Юрий Мильнер будет искать жизнь в атмосфере самой крупной планеты Солнечной системы
Еще в 2020 году мир облетела новость: в облаках Венеры обнаружен газ, который может говорить о наличии бактерий! Российский миллиардер Юрий Мильнер пообещал в случае необходимости профинансировать межпланетную миссию. И вот недавно эксперты объявили, когда и как они планируют искать жизнь на загадочной и негостеприимной планете.
Уже в ближайшие годы к Венере могут отправиться два аппарата для поисков жизни в ее облаках. Если они получат интересные результаты, за ними может последовать третий зонд, который впервые в истории доставит на Землю образцы венерианского вещества. Концепцию этих миссий представила научная группа, финансируемая российским миллиардером Юрием Мильнером.
Признаки жизни
Идея об обитаемости облаков Венеры не нова. Облачный слой второй от Солнца планеты — быть может, самое похожее на Землю место в Солнечной системе, если говорить только о температуре и давлении. Правда, местные «белокрылые лошадки» состоят из концентрированной серной кислоты, и ни один земной организм там бы не выжил. Но, может быть, венерианские микробы все-таки приспособились?
В пользу этой смелой гипотезы есть несколько свидетельств, правда, все они слабые и косвенные. Например, наночастицы неустановленной природы, парящие в атмосфере Венеры, по своим спектральным свойствам весьма похожи на некоторые земные бактерии.
Вялотекущая дискуссия об обитаемости венерианских облаков получила новый импульс 14 сентября 2020 года. В этот день в престижном журнале Nature Astronomy была опубликована статья, сообщавшая об обнаружении в облаках Венеры газа фосфина (PH3). Авторы не нашли правдоподобного ответа на вопрос, откуда это соединение могло взяться там в наблюдаемых количествах. Все рассмотренные процессы вместе взятые давали на порядки меньше фосфина, чем требовалось. Между тем на Земле этот газ выделяют некоторые микробы, живущие в бескислородных условиях. В связи с этим ученые высказали осторожные надежды.
Уже на следующий день российский миллиардер Юрий Мильнер пообещал профинансировать необходимые исследования, вплоть до создания и запуска космического зонда. Отметим, что фонд Breakthrough Initiatives, основанный меценатом, известен финансированием таких проектов, как поиск радиосигналов от инопланетян и создание аппарата для полета к альфе Центавра.
Тем временем в кругах специалистов разгорелась жаркая дискуссия. Некоторые скептики полагали, что никакого фосфина на Венере нет, а его «первооткрыватели» неправильно обработали данные наблюдений. Критикуемые исследователи перепроверяли расчеты и отвечали оппонентам. Другие ученые предлагали собственные модели абиогенного (то есть без участия живых организмов) синтеза фосфина. Третьи утверждали, что в геохимических условиях Венеры наличие этого газа неудивительно, знаем мы его конкретное происхождение или нет.
Пожалуй, единственное, с чем согласны все стороны, это что нам нужно больше узнать об атмосфере Венеры. В связи с этим идея «зондов Мильнера» выглядит осмысленной, даже если они и не обнаружат ничего похожего на жизнь.
Наука выживать
Прежде всего авторы концепции задались вопросом: каким образом какие-либо организмы могли бы выжить в концентрированной серной кислоте? Опираясь на лабораторные эксперименты, ученые предложили несколько механизмов.
Во-первых, микробы могут выделять аммиак, нейтрализующий кислоту и создающий вокруг них пузыри почти нейтральной среды. Во-вторых, экспериментаторы обнаружили некоторые липиды (органические вещества, родственные жирам), которые не только сохраняются в 70%-ной серной кислоте, но и самопроизвольно собираются в структуры, напоминающие клеточные органеллы. Они могли бы служить материалом для оболочки, защищающей организм от окружающей кислоты.
В общем, эксперты заключили, что кислота — это не приговор. А значит, жизнь в облаках Венеры искать можно и нужно. Но что именно искать? Во-первых, сложные органические вещества. Во-вторых, области пониженной кислотности. А идеально было бы доставить образцы на Землю и уже здесь изучить их всеми возможными способами, в том числе и рассмотрев в микроскоп в поисках бактерий.
Первая ласточка
Первым к Венере стартует аппарат Photon («Фотон»). Это будет небольшой зонд с полезной нагрузкой около килограмма. Он понесет на борту всего один научный прибор с труднопроизносимым названием аутофлуоресцентный нефелометр. Его задача — искать в облаках Венеры органическую взвесь, используя для этого лучи света. «Фотон» не сможет парить над поверхностью, он просто временно войдет в облачный слой в процессе спуска. В результате его исследования не продлятся и пяти минут. Но, как не преминули заметить авторы, это будет первый в истории поиск органики на Венере.
В публикации указан разработчик зонда (американская компания Rocket Lab) и даже срок запуска (май 2023-го). В космос его отправит малая ракета-носитель Electron производства все той же Rocket Lab. Впервые она стартовала в 2017 году, а к сегодняшнему дню доставила на орбиту уже несколько десятков микро- и наноспутников.
В свободном парении
Следующая миссия в списке запланирована на 2026 год и выглядит более представительно. Это аэростат диаметром 4 м и общей массой 60 кг. Примерно 10% ее придется на шесть бортовых научных приборов. Три из них будут различными способами измерять состав окружающей среды, а один — кислотность. Еще два прибора — это камера и комплект метеорологических датчиков.
Кроме того, аэростат выпустит в свободное падение четыре малых зонда. Выпуск зондов произойдет в разных точках над поверхностью и на разной высоте. Каждый из них понесет на борту комплект научных приборов общей массой 1,6 кг, измеряющих примерно те же параметры, что и аппаратура аэростата.
Паря над планетой благодаря заключенному в шаре гелию и получая энергию от солнечных батарей, основной аппарат может проработать достаточно долго. Если, конечно, позволит венерианская погода, о которой мы все еще знаем очень мало.
Заметим, что в далеком 1985 году над Венерой уже парили аэростаты советских миссий «Вега-1» и «Вега-2», проработавшие около двух суток. Обсуждается и вопрос о включении «воздушного шара» в состав будущей российской миссии «Венера-Д».
Глоток чужого воздуха
В зависимости от результатов первых двух миссий будет решаться вопрос о целесообразности третьей, самой амбициозной. Она предполагает доставку на Землю литра венерианского «воздуха» и нескольких десятков граммов взвешенных в атмосфере частиц.
Миссия будет проходить в несколько этапов. Сначала зонд выйдет на орбиту Венеры. Потом от него отделится спускаемый аппарат, а сам зонд останется на орбите. В облачном слое развернется аэростат с бортовым роботом, который соберет образцы. Когда они будут собраны, с парящей в облаках платформы стартует ракета и выведет контейнер с образцами на орбиту Венеры. Там его подхватит орбитальный зонд и погрузит в возвращаемый аппарат. Затем последний отстыкуется от орбитального зонда и возьмет курс на Землю.
Американское и европейское космические агентства собираются использовать похожую схему для доставки грунта с Марса, которая планируется на начало 2030-х годов. В 2020 году Китай обкатал ее с лунными образцами. Но в обоих случаях речь идет о старте с поверхности.
Стартовать с поверхности Венеры невозможно. Сила тяжести там немногим уступает земной, так что для пуска понадобится огромная ракета-носитель, топливо и космодром, с чем на соседней планете пока плоховато. А вот старт с аэростата на высоте около 50 км выглядит более реальным: значительная часть гравитационного колодца уже и так будет внизу. С другой стороны, еще никто не взлетал в космос с аэростатов, и разработчикам наверняка придется поломать голову над этой задачей.
Цена поездки
Если, конечно, такая задача вообще возникнет. Решение о финансировании проекта еще не принято, и даже примерная цена вопроса в публикации не озвучена. Не приводя цифр, авторы называют стоимость миссий «относительно невысокой». С этой оценкой легко согласиться, имея в виду миниатюрный «Фотон», сложнее, говоря об аэростате, и совсем трудно, когда речь заходит о доставке образцов инопланетного вещества. Между тем типичная стоимость межпланетных зондов измеряется сотнями миллионов и даже миллиардами долларов. К примеру, бюджет миссии Mars 2020 составил $2,7 млрд, что сопоставимо со всем капиталом Мильнера (бизнесмен находится на 31-м месте рейтинга Forbes самых богатых миллиардеров 2021 года с состоянием в $4,8 млрд). Так что самые смелые из представленных замыслов, вероятно, потребуют участия государственных космических агентств.
У последних, кстати, обширные планы на Венеру. Помимо упомянутого выше проекта «Венера-Д», на конец 2020-х-начало 2030-х годов намечены миссии NASA под названием VERITAS и DAVINCI+, а также европейская миссия EnVision. Так что, похоже, мы вступаем в новую эпоху исследования «планеты любви», на которой достаточно загадок и без бактерий.
Мнение редакции может не совпадать с точкой зрения автора
Анатолий Глянцев
Источником новости является сайт «Скандалы.ру», зарегистрированный в качестве СМИ.
Если Вас заинтересовала новость:
- Ниже на странице вы можете видеть взаимосвязанные статьи (при их наличии).
- Обратите внимание на ссылки, имеющиеся в статье, за ними содержится дополнительная информация.
- Воспользуйтесь поиском на сайте для получения дополнительных материалов по интересующей вас теме.
Витая в облаках Венеры
Как мультимиллионер Юрий Мильнер будет находить жизнь в атмосфере самой большой планетки Галлактики
Еще в 2020 году мир облетела новость: в облаках Венеры найден газ, который может разговаривать о наличии микробов! Российский мультимиллионер Юрий Мильнер дал обещание в случае необходимости профинансировать межпланетную цель. И вот не так давно специалисты объявили, когда и как они планируют находить жизнь на таинственной и негостеприимной планетке.
Уже в наиблежайшие годы к Венере могут отправиться два аппарата для розыска жизни в её облаках. Если они получат достойные внимания показатели, за ними может последовать 3-ий зонд, который в первый раз в истории доставит на планету Земля эталоны венерианского вещества. Систему этих миссий представила научная группа, которая финансируется российским мультимиллионером Юрием Мильнером.
Признаки жизни
Мысль об обитаемости туч Венеры не нова. Пасмурный слой 2-ой от Солнца планетки — может быть, самое схожее на планету Земля место в Солнечной системе, если говорить лишь о температуре и давлении. При этом, местные «белокрылые лошади» состоят из концентрированной серной кислоты, и ни один земной организм там бы не выжил. Однако, быть может, венерианские бактерии все-же приспособились?
В пользу этой смелой догадки есть несколько подтверждений, правда, они все слабенькие и опосредованные. К примеру, микрочастицы неустановленной природы, парящие в атмосфере Венеры, по своим спектральным свойствам очень походят на некоторые земные бактерии.
Вялотекущая полемика об обитаемости венерианских туч получила новый импульс 14 сентября 2020 года. В сей день в элитном журнале Nature Astronomy была размещена публикация, которая сообщала о нахождении в облаках Венеры газа фосфина (PH3). Создатели не обнаружили правдоподобного ответа на вопрос, откуда это соединение могло взяться там в наблюдаемых количествах. Все рассмотренные процессы вместе взятые давали на порядки меньше фосфина, чем требовалось. При этом на нашей планете данный газ выделяют некоторые бактерии, которые живут в бескислородных критериях. Поэтому научные работники высказали усмотрительные надежды.
Уже на последующий день российский мультимиллионер Юрий Мильнер дал обещание профинансировать нужные анализа, вплоть до сотворения и пуска космического зонда. Стоит отметить, что фонд Breakthrough Initiatives, который был основан меценатом, известен финансированием таковых проектов, как поиск радиосигналов от пришельцев и создание аппарата для полета к альфе Центавра.
Тем временем в кругах профессионалов разгорелась горячая полемика. Некоторые скептики считали, что никакого фосфина на Венере нет, а его «первооткрыватели» некорректно обработали данные наблюдений. Критикуемые исследователи перепроверяли расчеты и отвечали соперникам. Остальные научные работники давали свои модели абиогенного (другими словами без участия живых организмов) синтеза фосфина. Третьи заявляли, что в геохимических критериях Венеры наличие этого газа логично, знаем мы его конкретное происхождение либо нет.
Пожалуй, единственное, с чем согласны все стороны, это что нам необходимо больше выяснить об атмосфере Венеры. Поэтому мысль «зондов Мильнера» смотрится осмысленной, даже если они и не найдут ничего схожего на жизнь.
Наука выживать
Сначала создатели идеи задались вопросом: каким образом какие-или организмы могли бы выжить в концентрированной серной кислоте? Делая упор на лабораторные опыты, научные работники предложили несколько устройств.
Во-1-х, бактерии могут выделять аммиак, обезвреживающий кислоту и создающий вокруг них пузыри практически нейтральной среды. Во-2-х, экспериментаторы нашли некоторые липиды (органические вещества, схожие жирам), которые не лишь сохраняются в семьдесят процентов-ной серной кислоте, да и самопроизвольно собираются в структуры, которые напоминают клеточные органеллы. Они могли бы служить материалом для оболочки, которая защищает организм от окружающей кислоты.
В общем, специалисты сделали заключение, что кислота — это не вердикт. А означает, жизнь в облаках Венеры находить можно и необходимо. Однако что конкретно находить? Во-1-х, трудные органические вещества. Во-2-х, области пониженной кислотности. А совершенно было бы доставить эталоны на планету Земля и уже тут провести изучение их всеми вероятными методами, также и рассмотрев в микроскоп в розыске микробов.
1-ая ласточка
Первым к Венере стартует аппарат Photon («Фотон»). Это будет маленький зонд с полезной перегрузкой около килограмма. Он понесет на борту всего один научный устройство с труднопроизносимым заглавием аутофлуоресцентный нефелометр. Его задачка — находить в облаках Венеры органическую взвесь, задействуя с этой целью лучи света. «Фотон» не сумеет парить над поверхностью, он просто временно войдет в пасмурный слой в процессе спуска. В итоге его анализа не продлятся и 5 минут. Однако, как не преминули увидеть создатели, это будет 1-ый в истории поиск органики на Венере.
В публикации указан разраб зонда (организация из США Rocket Lab) и даже срок пуска (май 2023-го). В космос его вышлет небольшая ракета-носитель Electron производства все той же Rocket Lab. В первый раз она стартовала в 2017 году, а к нынешнему дню доставила на орбиту уже несколько 10-ов микро- и наноспутников.
В вольном парении
Последующая миссия в перечне намечена на 2026 год и смотрится больше презентабельно. Это аэростат поперечником 4 м и общей массой 60 кг. Приблизительно 10% её придется на 6 бортовых научных устройств. Три из них будут разными методами определять состав окружающей среды, а один — кислотность. Еще два устройства — это камера и набор климатических датчиков.
А также, аэростат выпустит в свободное падение 4 небольших зонда. Выпуск зондов случится в различных точках над поверхностью и на разной высоте. Любой из них понесет на борту набор научных устройств общей массой 1,6 кг, которые измеряют приблизительно те же характеристики, что и оборудование аэростата.
Паря над планеткой благодаря заключенному в шаре гелию и получая энергию от солнечных батарей, главной аппарат может проработать длительное время. Если, естественно, дозволит венерианская погода, о которой мы все еще знаем чрезвычайно не много.
Заметим, что в дальнем 1985 году над Венерой уже парили аэростаты русских миссий «Вега-1» и «Вега-2», которые проработали около 2-ух суток. Обсуждается и вопрос о включении «воздушного шара» в состав будущей российской миссии «Венера-Д».
Глоток чужого воздуха
Зависимо от итогов первых 2-ух миссий будет решаться вопрос о необходимости третьей, самой амбициозной. Она подразумевает доставку на планету Земля литра венерианского «воздуха» и нескольких 10-ов граммов взвешенных в атмосфере частиц.
Миссия пройдет в несколько шагов. Поначалу зонд выйдет на орбиту Венеры. Позже от него отделится спускаемый аппарат, а сам зонд остается на орбите. В пасмурном слое развернется аэростат с бортовым роботом, который соберет эталоны. Когда они будут собраны, с парящей в облаках площадки стартует ракета и выведет контейнер с эталонами на орбиту Венеры. Там его схватит орбитальный зонд и погрузит в возвращаемый аппарат. Потом последний отстыкуется от орбитального зонда и возьмет курс на планету Земля.
Американское и европейское космические агентства собираются применять похожую схему для доставки почвы с Марса, планируем?? на начало 2030-х годов. В 2020 году Китай обкатал её с лунными эталонами. Однако в обоих вариантах идет речь о старте с поверхности.
Стартовать с поверхности Венеры нереально. Сила тяжести там немногим уступает земной, так что для запуска пригодится большая ракета-носитель, горючее и космический центр, с чем на примыкающей планетке пока плоховато. А вот старт с аэростата на высоте приблизительно 50 км смотрится больше настоящим: существенная доля гравитационного колодца уже и так будет понизу. С иной стороны, еще никто не взмывал в космос с аэростатов, и разрабам наверное придется поломать голову над этой задачей.
Стоимость поездки
Если, естественно, такая задачка в принципе появится. Решение о финансировании проекта еще не принято, и даже примерная стоимость вопроса в публикации не озвучена. Не приводя цифр, создатели называют цена миссий «относительно низкой». С этой оценкой просто согласиться, подразумевая маленький «Фотон», труднее, говоря об аэростате, и совершенно сложно, если речь входит о доставке образцов внеземного вещества. При этом обычная цена межпланетных зондов измеряется сотками миллионов и даже млрд долларов. Например, бюджет миссии Mars 2020 составил $2,7 миллиардов, что сравнимо со всем капиталом Мильнера (предприниматель располагается на 31-м месте рейтинга Форбс самых богатых мультимиллионеров 2021 года с состоянием в $4,8 миллиардов). Так что самые смелые из представленных планов, возможно, потребуют участия муниципальных космических агентств.
У последних, к слову, необъятные планы на Венеру. Кроме указанного выше проекта «Венера-Д», на конец 2020-х-начало 2030-х годов запланированы миссии НАСА под заглавием VERITAS и DAVINCI+, также европейская миссия EnVision. Так что, вероятно, мы вступаем в новую эру анализа «планетки любви», на которой довольно загадок и без микробов.
Мнение редакции может не совпадать с точкой зрения автора
Анатолий Глянцев
