La rotación de Venus se ha ralentizado y se ha vuelto contraria a su dirección orbital ( retrógrada ) por las corrientes y el arrastre de su atmósfera. Venus tarda 224,7 días terrestres en completar una órbita alrededor del Sol, y un año solar venusiano dura poco menos de dos días venusianos. Las órbitas de Venus y la Tierra son las más cercanas entre dos planetas del Sistema Solar, aproximándose entre sí en períodos sinódicos de 1,6 años. Venus y la Tierra tienen la menor diferencia de potencial gravitatorio de cualquier par de planetas del Sistema Solar. Esto permite que Venus sea el destino más accesible y un punto de referencia de asistencia gravitatoria útil para vuelos interplanetarios desde la Tierra.
Venus ocupa un lugar destacado en la cultura humana y en la historia de la astronomía. Orbitando inferiormente (dentro de la órbita de la Tierra), siempre aparece cerca del Sol en el cielo de la Tierra, ya sea como una "estrella de la mañana" o una "estrella de la tarde". Si bien esto también es cierto para Mercurio , Venus aparece más prominente, ya que es el tercer objeto más brillante en el cielo de la Tierra después de la Luna y el Sol. [29] [30] En 1961, Venus se convirtió en el objetivo del primer vuelo interplanetario, Venera 1 , seguido de muchos primeros vuelos interplanetarios esenciales , como el primer aterrizaje suave en otro planeta por Venera 7 en 1970. Estas sondas demostraron las condiciones extremas de la superficie, una idea que ha informado las predicciones sobre el calentamiento global en la Tierra. [31] Este hallazgo puso fin a las teorías y luego a la ciencia ficción popular sobre Venus como un planeta habitable o habitado.
Venus es uno de los cuatro planetas terrestres del Sistema Solar, lo que significa que es un cuerpo rocoso como la Tierra. Es similar a la Tierra en tamaño y masa y a menudo se lo describe como la "hermana" o "gemela" de la Tierra. [32] Venus es casi esférico debido a su lenta rotación. [33] Venus tiene un diámetro de 12 103,6 km (7520,8 mi) (solo 638,4 km (396,7 mi) menos que el de la Tierra) y su masa es el 81,5 % de la de la Tierra, lo que lo convierte en el tercer planeta más pequeño del Sistema Solar . Las condiciones en la superficie de Venus difieren radicalmente de las de la Tierra porque su densa atmósfera está compuesta en un 96,5 % de dióxido de carbono, y la mayor parte del 3,5 % restante es nitrógeno . [34] La presión superficial es de 9,3 megapascales (93 bares ) y la temperatura superficial media es de 737 K (464 °C; 867 °F), por encima de los puntos críticos de ambos componentes principales y haciendo de la atmósfera superficial un fluido supercrítico compuesto principalmente de dióxido de carbono supercrítico y algo de nitrógeno supercrítico.
La superficie de Venus fue objeto de especulación hasta que la ciencia planetaria reveló algunos de sus secretos en el siglo XX. Los módulos de aterrizaje Venera de 1975 y 1982 trajeron imágenes de una superficie cubierta de sedimentos y rocas relativamente angulares. [35] La superficie fue cartografiada en detalle por Magallanes en 1990-91. El suelo muestra evidencia de un extenso vulcanismo y el azufre en la atmósfera puede indicar que ha habido erupciones recientes. [36] [37]
Alrededor del 80% de la superficie de Venus está cubierta por llanuras volcánicas suaves, que consisten en un 70% de llanuras con crestas arrugadas y un 10% de llanuras suaves o lobuladas. [38] Dos "continentes" de tierras altas conforman el resto de su superficie, uno ubicado en el hemisferio norte del planeta y el otro justo al sur del ecuador. El continente norte se llama Ishtar Terra en honor a Ishtar , la diosa babilónica del amor, y tiene aproximadamente el tamaño de Australia. Maxwell Montes , la montaña más alta de Venus, se encuentra en Ishtar Terra. Su pico está a 11 km (7 mi) por encima de la elevación media de la superficie de Venus. [39] El continente sur se llama Aphrodite Terra , en honor a la diosa mitológica griega del amor, y es la más grande de las dos regiones montañosas, aproximadamente del tamaño de Sudamérica. Una red de fracturas y fallas cubre gran parte de esta área. [40]
Hay evidencia reciente de flujo de lava en Venus (2024), [41] como flujos en Sif Mons, un volcán en escudo, y en Niobe Planitia, una llanura plana. [42] Hay calderas visibles . El planeta tiene pocos cráteres de impacto , lo que demuestra que la superficie es relativamente joven, de 300 a 600 millones de años. [43] [44] Venus tiene algunas características superficiales únicas además de los cráteres de impacto, montañas y valles que se encuentran comúnmente en los planetas rocosos. Entre estos se encuentran características volcánicas de cima plana llamadas " farra ", que se parecen un poco a panqueques y varían en tamaño de 20 a 50 km (12 a 31 mi) de ancho y de 100 a 1000 m (330 a 3280 pies) de alto; sistemas de fracturas radiales en forma de estrella llamados "novas"; características con fracturas radiales y concéntricas que se asemejan a telarañas, conocidas como " aracnoides "; y "coronas", anillos circulares de fracturas a veces rodeados por una depresión. Estas características son de origen volcánico. [45]
La longitud de las características físicas de Venus se expresa en relación con su meridiano principal . El meridiano principal original pasaba por el punto brillante del radar en el centro de la característica ovalada Eve, ubicada al sur de Alpha Regio. [48] Después de que se completaron las misiones Venera, el meridiano principal se redefinió para pasar por el pico central en el cráter Ariadne en Sedna Planitia . [49] [50]
Los terrenos de tesela estratigráficamente más antiguos tienen una emisividad térmica consistentemente menor que las llanuras basálticas circundantes medidas por Venus Express y Magellan , lo que indica un conjunto mineral diferente, posiblemente más félsico . [27] [51] El mecanismo para generar una gran cantidad de corteza félsica generalmente requiere la presencia de un océano de agua y tectónica de placas , lo que implica que habían existido condiciones habitables en la Venus primitiva con grandes masas de agua en algún momento. [52] Sin embargo, la naturaleza de los terrenos de tesela está lejos de ser segura. [53]
Estudios publicados el 26 de octubre de 2023 sugieren por primera vez que Venus puede haber tenido tectónica de placas durante la antigüedad y, como resultado, puede haber tenido un entorno más habitable , posiblemente capaz de sustentar vida . [24] [25] Venus ha ganado interés como caso de investigación sobre el desarrollo de planetas similares a la Tierra y su habitabilidad .
Gran parte de la superficie de Venus parece haber sido moldeada por la actividad volcánica. Venus tiene varias veces más volcanes que la Tierra, y tiene 167 volcanes grandes que tienen más de 100 km (60 mi) de diámetro. El único complejo volcánico de este tamaño en la Tierra es la Gran Isla de Hawái. [45] : 154 Más de 85.000 volcanes en Venus fueron identificados y cartografiados. [54] [55] Esto no se debe a que Venus sea más activo volcánicamente que la Tierra, sino a que su corteza es más antigua y no está sujeta al mismo proceso de erosión . La corteza oceánica de la Tierra se recicla continuamente por subducción en los límites de las placas tectónicas, y tiene una edad media de unos 100 millones de años, [56] mientras que se estima que la superficie de Venus tiene entre 300 y 600 millones de años. [43] [45]
Varias líneas de evidencia apuntan a una actividad volcánica en curso en Venus. Las concentraciones de dióxido de azufre en la atmósfera superior se redujeron en un factor de 10 entre 1978 y 1986, aumentaron en 2006 y nuevamente disminuyeron diez veces. [57] Esto puede significar que los niveles se habían incrementado varias veces por grandes erupciones volcánicas. [58] [59] Se ha sugerido que los rayos venusianos (discutidos a continuación) podrían tener su origen en la actividad volcánica (es decir, rayos volcánicos ). En enero de 2020, los astrónomos informaron evidencia que sugiere que Venus está actualmente volcánicamente activo, específicamente la detección de olivino , un producto volcánico que se erosionaría rápidamente en la superficie del planeta. [60] [61]
Esta actividad volcánica masiva se alimenta de un interior sobrecalentado, que según los modelos podría explicarse por colisiones energéticas de cuando el planeta era joven. Los impactos habrían tenido una velocidad significativamente mayor que en la Tierra, tanto porque la órbita de Venus es más rápida debido a su mayor proximidad al Sol como porque los objetos requerirían excentricidades orbitales más altas para colisionar con el planeta. [62]
En 2008 y 2009, la primera evidencia directa de vulcanismo en curso fue observada por Venus Express , en forma de cuatro puntos calientes infrarrojos localizados transitorios dentro de la zona de rift Ganis Chasma , [63] [nota 1] cerca del volcán escudo Maat Mons . Tres de los puntos se observaron en más de una órbita sucesiva. Se cree que estos puntos representan lava recién liberada por erupciones volcánicas. [64] [65] Las temperaturas reales no se conocen, porque el tamaño de los puntos calientes no se pudo medir, pero es probable que hayan estado en el rango de 800-1100 K (527-827 °C; 980-1520 °F), en relación con una temperatura normal de 740 K (467 °C; 872 °F). [66] En 2023, los científicos reexaminaron imágenes topográficas de la región de Maat Mons tomadas por el orbitador Magallanes . Utilizando simulaciones por computadora, determinaron que la topografía había cambiado durante un intervalo de ocho meses y concluyeron que el vulcanismo activo era la causa. [67]
Cráteres
Cráteres de impacto en la superficie de Venus (imagen en falso color reconstruida a partir de datos de radar)
En Venus hay casi mil cráteres de impacto distribuidos uniformemente por toda su superficie. En otros cuerpos con cráteres, como la Tierra y la Luna, los cráteres muestran una variedad de estados de degradación. En la Luna, la degradación es causada por impactos posteriores, mientras que en la Tierra es causada por la erosión del viento y la lluvia. En Venus, alrededor del 85% de los cráteres están en condiciones prístinas. La cantidad de cráteres, junto con su condición bien conservada, indica que el planeta experimentó un evento de resurgimiento global hace 300-600 millones de años, [43] [44] seguido de una decadencia del vulcanismo. [68] Mientras que la corteza terrestre está en continuo movimiento, se cree que Venus es incapaz de sostener tal proceso. Sin tectónica de placas para disipar el calor de su manto, Venus experimenta en cambio un proceso cíclico en el que las temperaturas del manto aumentan hasta que alcanzan un nivel crítico que debilita la corteza. Luego, durante un período de aproximadamente 100 millones de años, se produce una subducción a gran escala, reciclando completamente la corteza. [45]
Los cráteres venusianos tienen un diámetro de entre 3 y 280 km (2 y 174 mi). Ningún cráter es menor de 3 km, debido a los efectos de la densa atmósfera sobre los objetos que se aproximan. Los objetos con una energía cinética inferior a una determinada se ralentizan tanto por la atmósfera que no crean un cráter de impacto. [69] Los proyectiles que se aproximan con un diámetro inferior a 50 m (160 ft) se fragmentarán y se quemarán en la atmósfera antes de llegar al suelo. [70]
Sin datos de sismología de reflexión o conocimiento de su momento de inercia , hay poca información directa disponible sobre la estructura interna y la geoquímica de Venus. [71] La similitud en tamaño y densidad entre Venus y la Tierra sugiere que comparten una estructura interna similar: un núcleo , un manto y una corteza . Al igual que el de la Tierra, el núcleo venusiano es muy probablemente al menos parcialmente líquido porque los dos planetas se han estado enfriando aproximadamente al mismo ritmo, [72] aunque no se puede descartar un núcleo completamente sólido. [73] El tamaño ligeramente más pequeño de Venus significa que las presiones son un 24% más bajas en su interior profundo que en la Tierra. [74] Los valores predichos para el momento de inercia basados en modelos planetarios sugieren un radio del núcleo de 2900 a 3450 km. [73] Esto está en línea con la primera estimación basada en observaciones de 3500 km. [75]
La principal diferencia entre los dos planetas es la falta de evidencia de tectónica de placas en Venus, posiblemente porque su corteza es demasiado fuerte para subducirse sin agua para hacerla menos viscosa . Esto da como resultado una menor pérdida de calor del planeta, evitando que se enfríe y proporcionando una explicación probable para su falta de un campo magnético generado internamente . [76] En cambio, Venus puede perder su calor interno en eventos periódicos importantes de renovación de la superficie. [43]
La falta de un campo magnético intrínseco en Venus fue sorprendente, dado que es similar a la Tierra en tamaño y se esperaba que contuviera un dinamo en su núcleo. Un dinamo requiere tres cosas: un líquido conductor , rotación y convección . Se cree que el núcleo es eléctricamente conductor y, aunque a menudo se piensa que su rotación es demasiado lenta, las simulaciones muestran que es adecuada para producir un dinamo. [79] [80] Esto implica que el dinamo falta debido a una falta de convección en el núcleo de Venus. En la Tierra, la convección ocurre en la capa externa líquida del núcleo porque la parte inferior de la capa líquida tiene una temperatura mucho más alta que la superior. En Venus, un evento de resurgimiento global puede haber detenido la tectónica de placas y llevado a un flujo de calor reducido a través de la corteza. Este efecto aislante haría que la temperatura del manto aumentara, reduciendo así el flujo de calor fuera del núcleo. Como resultado, no hay un geodinamo interno disponible para impulsar un campo magnético. En cambio, el calor del núcleo está recalentando la corteza. [81]
Una posibilidad es que Venus no tenga un núcleo interno sólido [82] o que su núcleo no se esté enfriando, de modo que toda la parte líquida del núcleo esté aproximadamente a la misma temperatura. Otra posibilidad es que su núcleo ya se haya solidificado por completo. El estado del núcleo depende en gran medida de la concentración de azufre , que se desconoce en la actualidad [81] .
Otra posibilidad es que la ausencia de un gran impacto tardío en Venus ( en contraposición al impacto "formador de la Luna" de la Tierra) haya dejado el núcleo de Venus estratificado debido a su formación incremental, y sin las fuerzas para iniciar o sostener la convección, y por lo tanto un "geodínamo". [83]
La débil magnetosfera que rodea a Venus hace que el viento solar interactúe directamente con su atmósfera exterior. En ella, se crean iones de hidrógeno y oxígeno por la disociación de las moléculas de agua de la radiación ultravioleta . El viento solar suministra entonces energía que da a algunos de estos iones la velocidad suficiente para escapar del campo gravitatorio de Venus. Este proceso de erosión da como resultado una pérdida constante de iones de hidrógeno, helio y oxígeno de baja masa, mientras que las moléculas de mayor masa, como el dióxido de carbono, tienen más probabilidades de quedar retenidas. La erosión atmosférica provocada por el viento solar podría haber provocado la pérdida de la mayor parte del agua de Venus durante los primeros mil millones de años tras su formación. [84] Sin embargo, el planeta puede haber conservado una dinamo durante sus primeros 2-3 mil millones de años, por lo que la pérdida de agua puede haber ocurrido más recientemente. [85] La erosión ha aumentado la proporción de deuterio de mayor masa a hidrógeno de menor masa en la atmósfera 100 veces en comparación con el resto del sistema solar. [86]
Atmósfera y clima
Estructura de las nubes de la atmósfera de Venus, visible a través de imágenes ultravioleta
Venus tiene una atmósfera densa compuesta por un 96,5% de dióxido de carbono , un 3,5% de nitrógeno (ambos existen como fluidos supercríticos en la superficie del planeta con una densidad del 6,5% de la del agua [87] ) y trazas de otros gases, incluido el dióxido de azufre . [88] La masa de su atmósfera es 92 veces la de la Tierra, mientras que la presión en su superficie es aproximadamente 93 veces la de la Tierra, una presión equivalente a la que hay a una profundidad de casi 1 km ( 5 ⁄ 8 mi) bajo las superficies oceánicas de la Tierra. La densidad en la superficie es de 65 kg/m 3 (4,1 lb/cu ft), un 6,5% de la del agua [87] o 50 veces más densa que la atmósfera de la Tierra a 293 K (20 °C; 68 °F) al nivel del mar. La atmósfera rica en CO2 genera el efecto invernadero más fuerte del Sistema Solar, creando temperaturas superficiales de al menos 735 K (462 °C; 864 °F). [89] [90] Esto hace que la superficie de Venus sea más caliente que la de Mercurio , que tiene una temperatura superficial mínima de 53 K (−220 °C; −364 °F) y una temperatura superficial máxima de 700 K (427 °C; 801 °F), [91] [92] a pesar de que Venus está casi al doble de la distancia de Mercurio al Sol y, por lo tanto, recibe solo el 25% de la irradiancia solar de Mercurio . Debido a su efecto invernadero descontrolado , Venus ha sido identificado por científicos como Carl Sagan como un objeto de advertencia e investigación vinculado al cambio climático en la Tierra. [31]
La atmósfera de Venus es rica en gases nobles primordiales en comparación con la de la Tierra. [94] Este enriquecimiento indica una divergencia temprana con respecto a la Tierra en la evolución. Se ha propuesto que un impacto de un cometa inusualmente grande [95] o la acumulación de una atmósfera primaria más masiva a partir de la nebulosa solar [96] explican el enriquecimiento. Sin embargo, la atmósfera está desprovista de argón radiogénico, un indicador de la desgasificación del manto, lo que sugiere un apagado temprano del magmatismo principal. [97] [98]
Los estudios han sugerido que hace miles de millones de años, la atmósfera de Venus podría haber sido mucho más parecida a la que rodeaba a la Tierra primitiva, y que puede haber habido cantidades sustanciales de agua líquida en la superficie. [99] [100] [101] Después de un período de 600 millones a varios miles de millones de años, [102] la fuerza solar de la creciente luminosidad del Sol y posiblemente una gran renovación volcánica provocaron la evaporación del agua original y la atmósfera actual. [103] Se creó un efecto invernadero descontrolado una vez que se añadió un nivel crítico de gases de efecto invernadero (incluyendo agua) a su atmósfera. [104] Aunque las condiciones de la superficie de Venus ya no son hospitalarias para ninguna vida similar a la de la Tierra que pudiera haberse formado antes de este evento, se especula sobre la posibilidad de que exista vida en las capas superiores de nubes de Venus, a 50 km (30 mi) de la superficie, donde las condiciones atmosféricas son las más parecidas a las de la Tierra en el Sistema Solar, [105] con temperaturas que oscilan entre 303 y 353 K (30 y 80 °C; 86 y 176 °F), y la presión y la radiación son aproximadamente las mismas que en la superficie de la Tierra, pero con nubes ácidas y aire con dióxido de carbono. [106] [107] [108] La atmósfera de Venus también podría tener una zona potencial de habitabilidad térmica a elevaciones de 54 a 48 km, con elevaciones más bajas que inhiben el crecimiento celular y elevaciones más altas que exceden la temperatura de evaporación. [109] [110] La supuesta detección de una línea de absorción de fosfina en la atmósfera de Venus, sin una vía conocida para la producción abiótica, llevó a especular en septiembre de 2020 que podría haber vida actualmente presente en la atmósfera. [111] [112] Investigaciones posteriores atribuyeron la señal espectroscópica que se interpretó como fosfina al dióxido de azufre, [113] o encontraron que, de hecho, no había una línea de absorción. [114] [115]
Tipos de capas de nubes, así como cambios de temperatura y presión según la altitud en la atmósfera.
La inercia térmica y la transferencia de calor por los vientos en la atmósfera inferior hacen que la temperatura de la superficie de Venus no varíe significativamente entre los dos hemisferios del planeta, los que miran y los que no miran al Sol, a pesar de la lenta rotación de Venus. Los vientos en la superficie son lentos, se mueven a unos pocos kilómetros por hora, pero debido a la alta densidad de la atmósfera en la superficie, ejercen una cantidad significativa de fuerza contra los obstáculos y transportan polvo y pequeñas piedras a través de la superficie. Esto por sí solo haría difícil que un humano caminara a través de ella, incluso sin el calor, la presión y la falta de oxígeno. [116]
Por encima de la densa capa de CO 2 hay nubes espesas, que consisten principalmente en ácido sulfúrico , que se forma por dióxido de azufre y agua a través de una reacción química que da como resultado hidrato de ácido sulfúrico. Además, las nubes constan de aproximadamente un 1% de cloruro férrico . [117] [118] Otros posibles constituyentes de las partículas de las nubes son el sulfato férrico , el cloruro de aluminio y el anhídrido fosfórico . Las nubes a diferentes niveles tienen diferentes composiciones y distribuciones de tamaño de partículas. [117] Estas nubes reflejan, de manera similar a la espesa capa de nubes de la Tierra, [ cita requerida ] alrededor del 70% de la luz solar que cae sobre ellas de regreso al espacio, [119] y dado que cubren todo el planeta, impiden la observación visual de la superficie de Venus. La cobertura nubosa permanente significa que, aunque Venus está más cerca del Sol que la Tierra, recibe menos luz solar en el suelo, y solo el 10% de la luz solar recibida llega a la superficie, [120] lo que da como resultado niveles promedio de iluminación diurna en la superficie de 14 000 lux , comparable a la de la Tierra "durante el día con nubes nubladas". [121] Fuertes vientos de 300 km/h (185 mph) en las cimas de las nubes giran alrededor de Venus aproximadamente cada cuatro o cinco días terrestres. [122] Los vientos en Venus se mueven a una velocidad de hasta 60 veces la velocidad de su rotación, mientras que los vientos más rápidos de la Tierra tienen una velocidad de rotación de solo el 10-20%. [123]
La superficie de Venus es efectivamente isotérmica ; mantiene una temperatura constante no solo entre los dos hemisferios sino también entre el ecuador y los polos. [4] [124] La diminuta inclinación axial de Venus —menos de 3°, en comparación con los 23° de la Tierra— también minimiza la variación estacional de la temperatura. [125] La altitud es uno de los pocos factores que afectan las temperaturas venusianas. El punto más alto de Venus, Maxwell Montes , es por lo tanto el punto más frío de Venus, con una temperatura de aproximadamente 655 K (380 °C; 715 °F) y una presión atmosférica de aproximadamente 4,5 MPa (45 bar). [126] [127] En 1995, la sonda espacial Magallanes fotografió una sustancia altamente reflectante en las cimas de los picos de las montañas más altas, una " nieve de Venus " que tenía un gran parecido con la nieve terrestre. Esta sustancia probablemente se formó a partir de un proceso similar a la nieve, aunque a una temperatura mucho más alta. Demasiado volátil para condensarse en la superficie, ascendió en forma gaseosa a elevaciones más altas, donde es más frío y podría precipitar. La identidad de esta sustancia no se conoce con certeza, pero las especulaciones han abarcado desde el telurio elemental hasta el sulfuro de plomo ( galena ). [128]
Aunque Venus no tiene estaciones, en 2019 los astrónomos identificaron una variación cíclica en la absorción de la luz solar por la atmósfera, posiblemente causada por partículas opacas y absorbentes suspendidas en las nubes superiores. La variación provoca cambios observados en la velocidad de los vientos zonales de Venus y parece aumentar y disminuir al ritmo del ciclo de manchas solares de 11 años del Sol . [129]
La existencia de relámpagos en la atmósfera de Venus ha sido controvertida [130] desde que las sondas soviéticas Venera detectaron las primeras ráfagas sospechosas . [131] [132] [133] En 2006-07, Venus Express detectó claramente ondas en modo silbato , las firmas de los relámpagos. Su aparición intermitente indica un patrón asociado con la actividad meteorológica. Según estas mediciones, la tasa de relámpagos es al menos la mitad que en la Tierra, [134] sin embargo otros instrumentos no han detectado relámpagos en absoluto. [130] El origen de los relámpagos sigue sin estar claro, pero podrían originarse en nubes o volcanes venusianos .
En 2007, Venus Express descubrió que existe un enorme vórtice polar atmosférico doble en el polo sur. [135] [136] Venus Express descubrió, en 2011, que existe una capa de ozono en lo alto de la atmósfera de Venus. [137] El 29 de enero de 2013, los científicos de la ESA informaron que la ionosfera de Venus fluye hacia afuera de una manera similar a "la cola de iones que se ve emanando de un cometa en condiciones similares". [138] [139]
En diciembre de 2015, y en menor medida en abril y mayo de 2016, los investigadores que trabajaban en la misión Akatsuki de Japón observaron objetos con forma de arco en la atmósfera de Venus. Esto se consideró evidencia directa de la existencia de quizás las ondas de gravedad estacionarias más grandes del sistema solar. [140] [141] [142]
Órbita y rotación
Venus es el segundo planeta desde el Sol y realiza una órbita completa en unos 224 días.
Venus orbita alrededor del Sol a una distancia media de unas 0,72 UA (108 millones de km ; 67 millones de mi ) y completa una órbita cada 224,7 días. Aunque todas las órbitas planetarias son elípticas , la órbita de Venus es actualmente la más cercana a la circular, con una excentricidad de menos de 0,01. [4] Las simulaciones de la dinámica orbital del sistema solar primitivo han demostrado que la excentricidad de la órbita de Venus puede haber sido sustancialmente mayor en el pasado, alcanzando valores tan altos como 0,31 y posiblemente afectando a la evolución climática temprana. [143]
Venus y su rotación con respecto a su revolución.
Todos los planetas del Sistema Solar orbitan alrededor del Sol en sentido antihorario , vistos desde arriba del polo norte de la Tierra. La mayoría de los planetas giran sobre sus ejes en sentido antihorario, pero Venus gira en el sentido de las agujas del reloj en rotación retrógrada una vez cada 243 días terrestres, la rotación más lenta de cualquier planeta. Este día sideral venusiano dura, por tanto, más que un año venusiano (243 frente a 224,7 días terrestres). La duración del día, ralentizada por su fuerte corriente atmosférica, también fluctúa hasta en 20 minutos. [144] El ecuador de Venus gira a 6,52 km/h (4,05 mph), mientras que el de la Tierra gira a 1.674,4 km/h (1.040,4 mph). [nota 2] [148] El período de rotación de Venus medido con datos de la nave espacial Magallanes durante un período de 500 días es menor que el período de rotación medido durante el período de 16 años entre las visitas de la nave espacial Magallanes y Venus Express , con una diferencia de aproximadamente 6,5 minutos. [149] Debido a la rotación retrógrada, la duración de un día solar en Venus es significativamente más corta que el día sideral, con 116,75 días terrestres (lo que hace que el día solar venusiano sea más corto que los 176 días terrestres de Mercurio ; la cifra de 116 días está cerca del número promedio de días que tarda Mercurio en deslizarse debajo de la Tierra en su órbita [el número de días del período orbital sinódico de Mercurio]). [11] Un año venusiano equivale aproximadamente a 1,92 días solares venusianos. [150] Para un observador en la superficie de Venus, el Sol saldría por el oeste y se pondría por el este, [150] aunque las nubes opacas de Venus impiden observar el Sol desde la superficie del planeta. [151]
Venus puede haberse formado a partir de la nebulosa solar con un período de rotación y una oblicuidad diferentes, alcanzando su estado actual debido a cambios caóticos de giro causados por perturbaciones planetarias y efectos de marea en su densa atmósfera, un cambio que habría ocurrido en el transcurso de miles de millones de años. El período de rotación de Venus puede representar un estado de equilibrio entre el bloqueo de marea con la gravitación del Sol, que tiende a ralentizar la rotación, y una marea atmosférica creada por el calentamiento solar de la espesa atmósfera venusiana. [152] [153] El intervalo promedio de 584 días entre aproximaciones sucesivas a la Tierra es casi exactamente igual a 5 días solares venusianos (5,001444 para ser precisos), [154] pero la hipótesis de una resonancia de giro-órbita con la Tierra ha sido descartada. [155]
Venus no tiene satélites naturales. [156] Tiene varios asteroides troyanos : el cuasi satélite 524522 Zoozve [157] [158] y otros dos troyanos temporales, 2001 CK 32 y 2012 XE 133. [159] En el siglo XVII, Giovanni Cassini informó de una luna que orbitaba Venus, a la que se llamó Neith , y se informaron numerosos avistamientos durante los siguientes200 años , pero se determinó que la mayoría eran estrellas en las cercanías. El estudio de 2006 de Alex Alemi y David Stevenson sobre modelos del Sistema Solar primitivo en el Instituto de Tecnología de California muestra que Venus probablemente tenía al menos una luna creada por un gran impacto hace miles de millones de años. [160] Unos 10 millones de años después, según el estudio, otro impacto invirtió la dirección de giro del planeta y la desaceleración de marea resultante hizo que la luna venusiana gradualmente girara en espiral hacia adentro hasta que chocó con Venus. [161] Si los impactos posteriores crearon lunas, estas fueron eliminadas de la misma manera. Una explicación alternativa para la falta de satélites es el efecto de las fuertes mareas solares, que pueden desestabilizar los grandes satélites que orbitan los planetas terrestres interiores. [156]
El espacio orbital de Venus tiene una nube de anillo de polvo , [162] cuyo origen se sospecha que proviene de asteroides que siguen a Venus, [163] polvo interplanetario que migra en ondas o los restos del disco circunestelar original del Sistema Solar que formó el sistema planetario . [164]
Órbita con respecto a la Tierra
La Tierra está situada en el centro del diagrama y la curva representa la dirección y la distancia de Venus en función del tiempo.
La Tierra y Venus tienen una resonancia orbital cercana de 13:8 (la Tierra orbita ocho veces por cada 13 órbitas de Venus). [165]
Por lo tanto, se aproximan y alcanzan la conjunción inferior en períodos sinódicos de 584 días, en promedio. [4] El camino que Venus hace en relación con la Tierra visto geocéntricamente dibuja un pentagrama a lo largo de cinco períodos sinódicos, desplazándose cada período 144°. A este pentagrama de Venus a veces se lo denomina los pétalos de Venus debido a la similitud visual del camino con una flor. [166]
Cuando Venus se encuentra entre la Tierra y el Sol en conjunción inferior , se acerca más a la Tierra que cualquier otro planeta, a una distancia media de 41 millones de kilómetros (25 millones de millas). [4] [nota 3] [167]
Debido a la excentricidad decreciente de la órbita de la Tierra , las distancias mínimas se harán mayores a lo largo de decenas de miles de años. Desde el año 1 hasta el 5383, hay 526 aproximaciones de menos de 40 millones de kilómetros (25 millones de millas); luego, no hay ninguna durante unos 60.158 años. [168]
Mientras que Venus se acerca más a la Tierra, Mercurio es con mayor frecuencia el planeta más cercano a la Tierra de todos. [169] [170] Venus tiene la menor diferencia de potencial gravitacional con la Tierra que cualquier otro planeta, necesitando el menor delta-v para transferirse entre ellos. [171] [172]
Venus ejerce la tercera fuerza de marea más fuerte de la Tierra, después de la Luna y el Sol, aunque significativamente menor. [173]
Observabilidad
Venus, en la imagen del centro a la derecha, siempre es más brillante que todos los demás planetas o estrellas en su brillo máximo, visto desde la Tierra. Júpiter es visible en la parte superior de la imagen.
A simple vista , Venus aparece como un punto de luz blanca más brillante que cualquier otro planeta o estrella (aparte del Sol). [174] La magnitud aparente media del planeta es −4,14 con una desviación estándar de 0,31. [19] La magnitud más brillante se produce durante la fase creciente aproximadamente un mes antes o después de una conjunción inferior. Venus se desvanece a una magnitud de aproximadamente −3 cuando está retroiluminado por el Sol. [175] El planeta es lo suficientemente brillante como para ser visto a plena luz del día, [176] pero es más fácilmente visible cuando el Sol está bajo en el horizonte o poniéndose. Como planeta inferior , siempre se encuentra a unos 47° del Sol . [177]
Venus "alcanza" a la Tierra cada 584 días mientras orbita alrededor del Sol . [4] Al hacerlo, cambia de "Estrella Vespertina", visible después del atardecer, a "Estrella Matutina", visible antes del amanecer. Aunque Mercurio, el otro planeta inferior, alcanza una elongación máxima de sólo 28° y suele ser difícil de distinguir en el crepúsculo, Venus es difícil de pasar por alto cuando está en su punto más brillante. Su mayor elongación máxima significa que es visible en cielos oscuros mucho después del atardecer. Como es el objeto puntual más brillante del cielo, Venus es un " objeto volador no identificado " que suele ser mal descrito. [178]
Fases
Las fases de Venus y evolución de su diámetro aparente
A medida que orbita alrededor del Sol, Venus muestra fases como las de la Luna en una vista telescópica . El planeta aparece como un disco pequeño y "lleno" cuando está en el lado opuesto del Sol (en conjunción superior ). Venus muestra un disco más grande y un "cuarto de fase" en sus elongaciones máximas desde el Sol, y aparece en su punto más brillante en el cielo nocturno. El planeta presenta una "media luna" delgada mucho más grande en vistas telescópicas cuando pasa a lo largo del lado cercano entre la Tierra y el Sol. Venus muestra su mayor tamaño y "nueva fase" cuando está entre la Tierra y el Sol (en conjunción inferior). Su atmósfera es visible a través de telescopios por el halo de luz solar refractada a su alrededor. [177] Las fases son claramente visibles en un telescopio de 4". [179] Aunque la visibilidad a simple vista de las fases de Venus es discutida, existen registros de observaciones de su media luna. [180]
Apariciones a la luz del día
Venus suele ser visible a simple vista durante el día, como se vio justo antes de la ocultación lunar del 7 de diciembre de 2015.
Cuando Venus es lo suficientemente brillante y se encuentra a suficiente distancia angular del Sol, se puede observar fácilmente a simple vista en un cielo diurno despejado, aunque la mayoría de las personas no saben cómo buscarlo. [181] El astrónomo Edmund Halley calculó su brillo máximo a simple vista en 1716, cuando muchos londinenses se alarmaron por su aparición durante el día. El emperador francés Napoleón Bonaparte presenció una vez una aparición diurna del planeta mientras estaba en una recepción en Luxemburgo . [182] Otra observación diurna histórica del planeta tuvo lugar durante la toma de posesión del presidente estadounidense Abraham Lincoln en Washington, DC, el 4 de marzo de 1865. [183]
Un tránsito de Venus es la aparición de Venus frente al Sol, durante una conjunción inferior . Dado que la órbita de Venus está ligeramente inclinada con respecto a la órbita de la Tierra, la mayoría de las conjunciones inferiores con la Tierra, que ocurren cada período sinódico de 1,6 años, no producen un tránsito de Venus sobre la Tierra. En consecuencia, los tránsitos de Venus sobre la Tierra solo ocurren cuando una conjunción inferior tiene lugar durante algunos días de junio o diciembre, el momento en que las órbitas de Venus y la Tierra cruzan una línea recta con el Sol. [184] Esto da como resultado que Venus transite sobre la Tierra en una secuencia de conjunciones inferiores que actualmente se encuentran en el mismo período.8 años ,105,5 años ,8 años y121,5 años , formando ciclos de243 años .
Hasta ahora sólo se han observado siete tránsitos de Venus, ya que sus ocurrencias fueron calculadas en 1621 por Johannes Kepler . El capitán Cook navegó a Tahití en 1768 para registrar el tercer tránsito observado de Venus, que posteriormente resultó en la exploración de la costa este de Australia. [186] [187]
El próximo tránsito ocurrirá en diciembre de 2117 y diciembre de 2125. [189]
Luz cenicienta
Un misterio de larga data en las observaciones de Venus es la llamada luz cenicienta , una aparente iluminación débil de su lado oscuro, que se ve cuando el planeta está en la fase creciente. La primera observación de luz cenicienta se realizó en 1643, pero la existencia de la iluminación nunca se ha confirmado de manera confiable. Los observadores han especulado que puede ser el resultado de la actividad eléctrica en la atmósfera venusiana, pero podría ser ilusoria, resultante del efecto fisiológico de observar un objeto brillante en forma de medialuna. [190] [132] La luz cenicienta se ha visto a menudo cuando Venus está en el cielo del atardecer, cuando el terminador vespertino del planeta está hacia la Tierra.
Historia de la observación y exploración
Observación temprana
Venus se encuentra en el cielo de la Tierra lo suficientemente brillante como para ser visible sin ayuda , lo que lo convierte en uno de los planetas clásicos que las culturas humanas han conocido e identificado a lo largo de la historia, en particular por ser el tercer objeto más brillante en el cielo de la Tierra después del Sol y la Luna. Debido a que los movimientos de Venus parecen ser discontinuos (desaparece debido a su proximidad al sol, durante muchos días seguidos, y luego reaparece en el otro horizonte), algunas culturas no reconocieron a Venus como una entidad única; [191] en cambio, asumieron que se trataba de dos estrellas separadas en cada horizonte: la estrella de la mañana y la de la tarde. [191] No obstante, un sello cilíndrico del período Jemdet Nasr y la tablilla de Venus de Ammisaduqa de la Primera dinastía babilónica indican que los antiguos sumerios ya sabían que las estrellas de la mañana y la de la tarde eran el mismo objeto celeste. [192] [191] [193] En el período babilónico antiguo , el planeta Venus era conocido como Ninsi'anna, y más tarde como Dilbat. [194] El nombre "Ninsi'anna" se traduce como "señora divina, iluminación del cielo", lo que hace referencia a Venus como la "estrella" visible más brillante. Las grafías anteriores del nombre se escribían con el signo cuneiforme si4 (= SU, que significa "ser rojo"), y el significado original puede haber sido "señora divina del enrojecimiento del cielo", en referencia al color del cielo de la mañana y de la tarde. [195]
Históricamente, los chinos se referían a la Venus matutina como "la Gran Blanca" ( Tàibái太白) o "la Abridora (Iniciadora) del Brillo" ( Qǐmíng啟明), y a la Venus vespertina como "la Excelente del Oeste" ( Chánggēng長庚). [196]
Los antiguos griegos inicialmente creían que Venus estaba formada por dos estrellas separadas: Phosphorus , la estrella de la mañana, y Hesperus , la estrella de la tarde. Plinio el Viejo atribuyó la comprensión de que eran un solo objeto a Pitágoras en el siglo VI a. C., [197] mientras que Diógenes Laërtius argumentó que Parménides (principios del siglo V) fue probablemente responsable de este descubrimiento. [198] Aunque reconocían a Venus como un solo objeto, los antiguos romanos continuaron designando el aspecto matutino de Venus como Lucifer , literalmente "Portador de Luz", y el aspecto vespertino como Vesper , [199] los cuales son traducciones literales de sus nombres griegos tradicionales.
En el siglo II, en su tratado astronómico Almagesto , Ptolomeo teorizó que tanto Mercurio como Venus estaban situados entre el Sol y la Tierra. El astrónomo persa del siglo XI Avicena afirmó haber observado un tránsito de Venus (aunque hay algunas dudas al respecto), [200] lo que los astrónomos posteriores tomaron como confirmación de la teoría de Ptolomeo. [201] En el siglo XII, el astrónomo andaluz Ibn Bajjah observó "dos planetas como manchas negras en la cara del Sol"; el astrónomo maragha del siglo XIII Qotb al-Din Shirazi pensó que eran los tránsitos de Venus y Mercurio , aunque esto no puede ser cierto ya que no hubo tránsitos de Venus en vida de Ibn Bajjah. [202] [nota 4]
La atmósfera de Venus fue descubierta en 1761 por el erudito ruso Mijail Lomonosov . [208] [209] La atmósfera de Venus fue observada en 1790 por el astrónomo alemán Johann Schröter . Schröter descubrió que cuando el planeta era una delgada medialuna, las cúspides se extendían más de 180°. Supuso correctamente que esto se debía a la dispersión de la luz solar en una atmósfera densa. Más tarde, el astrónomo estadounidense Chester Smith Lyman observó un anillo completo alrededor del lado oscuro del planeta cuando estaba en conjunción inferior , lo que proporcionó más evidencia de una atmósfera. [210] La atmósfera complicó los esfuerzos para determinar un período de rotación para el planeta, y observadores como el astrónomo nacido en Italia Giovanni Cassini y Schröter estimaron incorrectamente períodos de aproximadamente24 h a partir de los movimientos de las marcas en la superficie aparente del planeta. [211]
Avances de principios del siglo XX
Hasta el siglo XX no se supo mucho más sobre Venus. Su disco, casi sin rasgos distintivos, no ofrecía ninguna pista sobre cómo podría ser su superficie, y solo con el desarrollo de las observaciones espectroscópicas y ultravioleta se revelaron más secretos.
Las primeras observaciones ultravioleta se llevaron a cabo en la década de 1920, cuando Frank E. Ross descubrió que las fotografías ultravioleta revelaban detalles considerables que no estaban presentes en la radiación visible e infrarroja . Sugirió que esto se debía a una atmósfera inferior densa y amarilla con altos cirros por encima. [213]
Se había observado que Venus no tenía ninguna oblatividad discernible en su disco, lo que sugería una rotación lenta, y algunos astrónomos concluyeron basándose en esto que estaba bloqueado por las mareas como se creía que estaba Mercurio en ese momento; pero otros investigadores habían detectado una cantidad significativa de calor proveniente del lado nocturno del planeta, lo que sugiere una rotación rápida (no se sospechaba una temperatura superficial alta en ese momento), lo que confundió el tema. [214] Trabajos posteriores en la década de 1950 mostraron que la rotación era retrógrada.
La primera misión interplanetaria exitosa, también a Venus, fue la Mariner 2 del programa Mariner de los Estados Unidos , que pasó el 14 de diciembre de 1962 a 34.833 km (21.644 mi) sobre la superficie de Venus y recopiló datos sobre la atmósfera del planeta. [216] [217]
Además, las primeras observaciones de radar de Venus se llevaron a cabo en la década de 1960 y proporcionaron las primeras mediciones del período de rotación, que eran cercanas al valor real. [218]
Venera 3 , lanzada en 1966, se convirtió en la primera sonda y módulo de aterrizaje de la humanidad en alcanzar e impactar otro cuerpo celeste que no fuera la Luna, pero no pudo devolver datos al estrellarse contra la superficie de Venus. En 1967,se lanzó Venera 4 y desplegó con éxito experimentos científicos en la atmósfera venusiana antes de impactar. Venera 4 mostró que la temperatura de la superficie era más alta de lo que había calculado Mariner 2 , a casi 500 °C (932 °F), determinó que la atmósfera estaba compuesta por un 95% de dióxido de carbono ( CO 2), y descubrió que la atmósfera de Venus era considerablemente más densa de lo que los diseñadores de Venera 4 habían anticipado. [219]
En un ejemplo temprano de cooperación espacial, los datos de Venera 4 se unieron con los datos de Mariner 5 de 1967 , analizados por un equipo científico combinado soviético-estadounidense en una serie de coloquios durante el año siguiente. [220]
El 15 de diciembre de 1970, Venera 7 se convirtió en la primera nave espacial en aterrizar suavemente en otro planeta y la primera en transmitir datos desde allí a la Tierra. [221]
En 1974, la sonda Mariner 10 pasó por Venus para desviar su trayectoria hacia Mercurio y tomó fotografías ultravioleta de las nubes, que revelaron las velocidades extraordinariamente altas del viento en la atmósfera venusiana. Esta fue la primera asistencia gravitatoria interplanetaria jamás utilizada, una técnica que sería utilizada por sondas posteriores.
Las observaciones de radar realizadas en la década de 1970 revelaron por primera vez detalles de la superficie de Venus. Se enviaron pulsos de ondas de radio al planeta utilizando el radiotelescopio de 300 m (1000 pies) del Observatorio de Arecibo , y los ecos revelaron dos regiones altamente reflectantes, designadas como regiones Alfa y Beta . Las observaciones revelaron una región brillante atribuida a montañas, que se denominó Maxwell Montes . [222] Estas tres características son ahora las únicas en Venus que no tienen nombres de mujer. [47]
Primera vista y primera panorámica nítida de 180 grados de la superficie de Venus y de cualquier otro planeta que no sea la Tierra (1975, sonda soviética Venera 9 ). Imagen en blanco y negro de rocas negras y estériles similares a la pizarra contra un cielo plano. El suelo y la sonda son el centro de atención.
En 1975, los aterrizadores soviéticos Venera 9 y 10 transmitieron las primeras imágenes de la superficie de Venus, que eran en blanco y negro. La NASA obtuvo datos adicionales con el proyecto Pioneer Venus , que constaba de dos misiones separadas: [223] la Pioneer Venus Multiprobe y la Pioneer Venus Orbiter , que orbitaron Venus entre 1978 y 1992. [224] En 1982 se obtuvieron las primeras imágenes en color de la superficie con los aterrizadores soviéticos Venera 13 y 14. Después de que Venera 15 y 16 operaran entre 1983 y 1984 en órbita, realizando un mapeo detallado del 25% del terreno de Venus (desde el polo norte hasta los 30° de latitud norte), el programa soviético Venera llegó a su fin. [225]
Mapa topográfico global de Venus, con todos los aterrizajes de sondas marcados
En 1985, el programa soviético Vega, con sus misiones Vega 1 y Vega 2 , transportó las últimas sondas de entrada y transportó por primera vez a la Tierra los primeros aerobots extraterrestres que lograron volar atmosféricamente fuera de la Tierra utilizando globos inflables.
Entre 1990 y 1994, la sonda Magallanes estuvo en órbita hasta que salió de órbita y cartografió la superficie de Venus. Además, sondas como Galileo (1990), [226] Cassini–Huygens (1998/1999) y MESSENGER (2006/2007) visitaron Venus con sobrevuelos en ruta a otros destinos. En abril de 2006, Venus Express , la primera misión dedicada a Venus de la Agencia Espacial Europea (ESA), entró en órbita alrededor de Venus. Venus Express proporcionó una observación sin precedentes de la atmósfera de Venus. La ESA concluyó la misión Venus Express en diciembre de 2014 y la desorbitó en enero de 2015. [227]
En 2010, la primera nave espacial interplanetaria con vela solar , IKAROS, viajó con éxito a Venus para realizar un sobrevuelo.
Misiones activas y futuras
Imágenes de luz visible de WISPR (2021) del lado nocturno, que muestran la superficie caliente y débilmente brillante, y su Afrodita Terra como una gran mancha oscura, a través de las nubes, que prohíben tales observaciones en el lado diurno cuando están iluminadas. [228] [229]
A partir de 2023, la única misión activa en Venus es Akatsuki de Japón , que logró su inserción orbital el 7 de diciembre de 2015. Además, se han realizado varios sobrevuelos de otras sondas que han estudiado Venus en su camino, incluida la sonda solar Parker de la NASA y Solar Orbiter y BepiColombo de la ESA .
Actualmente hay varias sondas en desarrollo , así como múltiples misiones propuestas todavía en sus primeras etapas conceptuales.
Venus ha sido identificado para futuras investigaciones como un caso importante para comprender:
los orígenes del sistema solar y de la Tierra, y si sistemas y planetas como el nuestro son comunes o raros en el universo.
Cómo los cuerpos planetarios evolucionan desde sus estados primordiales hasta los diversos objetos actuales.
el desarrollo de condiciones que conduzcan a entornos habitables y a la vida. [230]
Búsqueda de vida
Las especulaciones sobre la posibilidad de vida en la superficie de Venus disminuyeron significativamente después de principios de la década de 1960, cuando quedó claro que las condiciones eran extremas en comparación con las de la Tierra. Las temperaturas extremas de Venus y la presión atmosférica hacen que la vida basada en el agua, tal como se la conoce actualmente, sea poco probable.
Algunos científicos han especulado que podrían existir microorganismos extremófilos termoacidofílicos en las capas superiores más frías y ácidas de la atmósfera de Venus . [231] [232] [233] Tales especulaciones se remontan a 1967, cuando Carl Sagan y Harold J. Morowitz sugirieron en un artículo de Nature que los pequeños objetos detectados en las nubes de Venus podrían ser organismos similares a las bacterias de la Tierra (que son aproximadamente del mismo tamaño):
Aunque las condiciones de la superficie de Venus hacen que la hipótesis de que allí haya vida sea improbable, las nubes de Venus son una historia completamente distinta. Como se señaló hace algunos años, el agua, el dióxido de carbono y la luz solar (los requisitos previos para la fotosíntesis ) abundan en las proximidades de las nubes. [234]
En agosto de 2019, los astrónomos dirigidos por Yeon Joo Lee informaron que el patrón a largo plazo de los cambios de absorbancia y albedo en la atmósfera del planeta Venus causados por "absorbentes desconocidos", que pueden ser sustancias químicas o incluso grandes colonias de microorganismos en las partes altas de la atmósfera del planeta, afectan el clima. [129] Su absorbancia de luz es casi idéntica a la de los microorganismos en las nubes de la Tierra. Otros estudios han llegado a conclusiones similares. [235]
En septiembre de 2020, un equipo de astrónomos dirigido por Jane Greaves de la Universidad de Cardiff anunció la probable detección de fosfina , un gas que no se sabe que sea producido por ningún proceso químico conocido en la superficie o atmósfera de Venus, en los niveles superiores de las nubes del planeta. [236] [112] [111] [237] [238] Una fuente propuesta para esta fosfina son los organismos vivos. [239] La fosfina se detectó a alturas de al menos 30 millas (48 km) sobre la superficie, y principalmente en latitudes medias sin que se detectara ninguna en los polos. El descubrimiento impulsó al administrador de la NASA Jim Bridenstine a pedir públicamente un nuevo enfoque en el estudio de Venus, describiendo el hallazgo de fosfina como "el desarrollo más significativo hasta ahora en la construcción del caso de la vida fuera de la Tierra". [240] [241]
El análisis posterior del procesamiento de datos utilizado para identificar la fosfina en la atmósfera de Venus ha suscitado inquietudes sobre la posibilidad de que la línea de detección sea un artefacto. El uso de un ajuste polinomial de 12.º orden puede haber amplificado el ruido y generado una lectura falsa (véase el fenómeno de Runge ). Las observaciones de la atmósfera de Venus en otras partes del espectro electromagnético en las que se esperaría una línea de absorción de fosfina no detectaron fosfina. [242] A finales de octubre de 2020, el nuevo análisis de los datos con una sustracción adecuada del fondo no mostró una detección estadísticamente significativa de fosfina. [243] [244] [245]
Los miembros del equipo alrededor de Greaves, están trabajando como parte de un proyecto del MIT para enviar con la compañía de cohetes Rocket Lab la primera nave espacial interplanetaria privada, para buscar compuestos orgánicos ingresando a la atmósfera de Venus con una sonda , cuyo lanzamiento está previsto para enero de 2025. [246]
Protección planetaria
El Comité de Investigación Espacial es una organización científica establecida por el Consejo Internacional para la Ciencia . Entre sus responsabilidades está la elaboración de recomendaciones para evitar la contaminación interplanetaria . Para este propósito, las misiones espaciales se clasifican en cinco grupos. Debido al duro entorno de la superficie de Venus, Venus ha estado bajo la categoría de protección planetaria dos. [247] Esto indica que solo existe una remota posibilidad de que la contaminación transmitida por naves espaciales pueda comprometer las investigaciones.
Presencia humana
Venus es el lugar de la primera presencia humana interplanetaria, mediada a través de misiones robóticas, con los primeros aterrizajes exitosos en otro planeta y cuerpo extraterrestre distinto de la Luna. Actualmente en órbita se encuentra Akatsuki , y otras sondas utilizan rutinariamente Venus para maniobras de asistencia gravitatoria, capturando algunos datos sobre Venus en el camino. [248]
La única nación que ha enviado sondas a la superficie de Venus ha sido la Unión Soviética, [nota 5] lo que ha sido utilizado por funcionarios rusos para llamar a Venus un "planeta ruso". [249] [250]
Vuelo tripulado
Los estudios de rutas para misiones tripuladas a Marte han propuesto desde la década de 1960 misiones de oposición en lugar de misiones de conjunción directa con sobrevuelos de asistencia gravitacional a Venus , demostrando que deberían ser misiones más rápidas y seguras a Marte , con mejores ventanas de vuelo de regreso o aborto, y una cantidad menor o igual de exposición a la radiación del vuelo que los vuelos directos a Marte. [251] [252]
A principios de la era espacial, la Unión Soviética y los Estados Unidos propusieron las misiones de vuelo tripulado a Venus TMK -MAVR y Manned Venus flyby , aunque nunca se realizaron.
Aunque las condiciones de la superficie de Venus son inhóspitas, la presión atmosférica, la temperatura y la radiación solar y cósmica a 50 km sobre la superficie son similares a las de la superficie de la Tierra. [110] [109] Con esto en mente, el ingeniero soviético Sergey Zhitomirskiy (Сергей Житомирский, 1929-2004) en 1971 [253] [254] y el ingeniero aeroespacial de la NASA Geoffrey A. Landis en 2003 [255] sugirieron el uso de aerostatos para la exploración tripulada y posiblemente para " ciudades flotantes " permanentes en la atmósfera de Venus, una alternativa a la idea popular de vivir en superficies planetarias como Marte . [256] [257] Entre los muchos desafíos de ingeniería para cualquier presencia humana en la atmósfera de Venus están las cantidades corrosivas de ácido sulfúrico en la atmósfera. [255]
Venus es una característica principal del cielo nocturno, y por eso ha tenido una importancia notable en la mitología , la astrología y la ficción a lo largo de la historia y en diferentes culturas.
Varios himnos alaban a Inanna en su papel como diosa del planeta Venus. [191] [262] [261] El profesor de teología Jeffrey Cooley ha argumentado que, en muchos mitos, los movimientos de Inanna pueden corresponderse con los movimientos del planeta Venus en el cielo. [191] Los movimientos discontinuos de Venus se relacionan tanto con la mitología como con la naturaleza dual de Inanna. [191] En El descenso de Inanna al inframundo , a diferencia de cualquier otra deidad, Inanna puede descender al inframundo y regresar a los cielos. El planeta Venus parece hacer un descenso similar, poniéndose en el oeste y luego elevándose de nuevo en el este. [191] Un himno introductorio describe a Inanna dejando los cielos y dirigiéndose a Kur , lo que podría presumirse que son las montañas, replicando el ascenso y la puesta de Inanna hacia el oeste. [191] En Inanna y Shukaletuda y El descenso de Inanna al inframundo parecen ser paralelos al movimiento del planeta Venus. [191] En Inanna y Shukaletuda , se describe a Shukaletuda explorando los cielos en busca de Inanna, posiblemente buscando en los horizontes oriental y occidental. [263] En el mismo mito, mientras busca a su atacante, la propia Inanna hace varios movimientos que corresponden con los movimientos de Venus en el cielo. [191]
Los antiguos egipcios y los antiguos griegos posiblemente sabían hacia el segundo milenio a. C. o a más tardar en el Período Tardío , bajo la influencia mesopotámica , que la estrella de la mañana y la estrella de la tarde eran una y la misma. [264] [265] Los egipcios conocían la estrella de la mañana como Tioumoutiri y la estrella de la tarde como Ouaiti . [266] Representaron a Venus al principio como un fénix o una garza (véase Bennu ), [264] llamándola "la que cruza" o "estrella con cruces", [264] asociándola con Osiris , y más tarde representándola con dos cabezas humanas o de halcón, y asociándola con Horus , [265] hijo de Isis (que durante el período helenístico aún más tardío fue junto con Hathor identificada con Afrodita ). Los griegos usaban los nombres Phosphoros (Φωσϕόρος), que significa "portador de luz" (de ahí el elemento fósforo ; alternativamente Ēōsphoros (Ἠωσϕόρος), que significa "portador del amanecer"), para la estrella de la mañana, y Hesperos (Ἕσπερος), que significa "el occidental", para la estrella de la tarde, [267] ambos hijos de Eos del amanecer y por lo tanto nietos de Afrodita. Aunque en la era romana se los reconocía como un solo objeto celeste, conocido como "la estrella de Venus ", los dos nombres griegos tradicionales continuaron utilizándose, aunque generalmente traducidos al latín como Lūcifer y Vesper . [267] [268]
En la India, Shukra Graha ("el planeta Shukra") recibe su nombre del poderoso santo Shukra. Shukra , que se utiliza en la astrología védica india [271], significa "claro, puro" o "brillo, claridad" en sánscrito . Uno de los nueve Navagraha , se cree que afecta la riqueza, el placer y la reproducción; era hijo de Bhrgu , preceptor de los Daityas y gurú de los Asuras. [272] La palabra Shukra también se asocia con el semen o la generación.
En chino, el planeta se llama Jīn-xīng (金星), el planeta dorado del elemento metal . Las culturas china , japonesa , coreana y vietnamita modernas se refieren al planeta literalmente como la "estrella de metal" (金星), basándose en los cinco elementos . [273] [274] [275] [276]
Los mayas consideraban a Venus como el cuerpo celeste más importante después del Sol y la Luna. Lo llamaban Chac ek , [277] o Noh Ek ', "la Gran Estrella". [278] Los ciclos de Venus eran importantes para su calendario y se describían en algunos de sus libros, como el Códice Maya de México y el Códice de Dresde . La Estrella Solitaria ("Estrella Solitaria") de la bandera de Chile representa a Venus.
Cultura moderna
La impenetrable capa de nubes de Venus dio a los escritores de ciencia ficción vía libre para especular sobre las condiciones en su superficie; más aún cuando las primeras observaciones mostraron que no solo era similar en tamaño a la Tierra, sino que poseía una atmósfera sustancial. Más cerca del Sol que la Tierra, el planeta a menudo se describía como más cálido, pero aún habitable para los humanos. [279] El género alcanzó su apogeo entre los años 1930 y 1950, en un momento en que la ciencia había revelado algunos aspectos de Venus, pero aún no la dura realidad de las condiciones de su superficie. Los hallazgos de las primeras misiones a Venus mostraron que la realidad era bastante diferente y pusieron fin a este género en particular. [280] A medida que avanzaba el conocimiento científico de Venus, los autores de ciencia ficción intentaron seguir el ritmo, en particular conjeturando intentos humanos de terraformar Venus . [281]
El símbolo de Venus también se utilizó en la alquimia occidental representando el elemento cobre (como el símbolo de Mercurio es también el símbolo del elemento mercurio ), [283] [284] y dado que el cobre pulido se ha utilizado para espejos desde la antigüedad, el símbolo de Venus a veces se ha llamado espejo de Venus, representando el espejo de la diosa, aunque este origen ha sido desacreditado como un origen improbable. [283] [284]
^ En el comunicado de prensa y la publicación científica se indica erróneamente que se trata de "Ganiki Chasma". [64]
^ La velocidad ecuatorial de la Tierra se calcula en 1674,4 km/h y 1669,8 km/h según fuentes fiables. La forma más sencilla de determinar la cifra correcta es multiplicar el radio de la Tierra por 1674,4 km/h.6 378 137 m (WGS84) y la velocidad angular de la Tierra,7,292 1150 × 10 −5 rad/s , [145] lo que da 465,1011 m/s = 1674,364km/h. La cifra incorrecta de 1669,8km/h se obtiene dividiendo la circunferencia ecuatorial de la Tierra por 24h. Pero la velocidad correcta debe ser relativa al espacio inercial, por lo que el día estelar de86 164 .098 903 691 s/3600 = Se debe utilizar 23.934 472 h (23 h 56 m 4.0989 s) . [146] Por lo tanto 2π(6378,137 kilómetros)/23.934472 horas = 1674,364kilómetros por hora. [147]
^ Es importante tener claro el significado de "proximidad". En la literatura astronómica, el término "planetas más cercanos" se refiere a menudo a los dos planetas que se aproximan más entre sí. En otras palabras, las órbitas de los dos planetas se aproximan más entre sí. Sin embargo, esto no significa que los dos planetas estén más cerca a lo largo del tiempo. Básicamente, debido a que Mercurio está más cerca del Sol que Venus, Mercurio pasa más tiempo cerca de la Tierra; por lo tanto, se podría decir que Mercurio es el planeta que está "más cerca de la Tierra cuando se hace un promedio a lo largo del tiempo". Sin embargo, utilizando esta definición de "proximidad" basada en el tiempo, resulta que Mercurio es el planeta más cercano a todos los demás planetas del sistema solar. Por esa razón, podría decirse que la definición de proximidad no es particularmente útil. Un episodio del programa "More or Less" de la BBC Radio 4 explica bien las diferentes nociones de proximidad. [167]
^ Se ha demostrado que varias observaciones de tránsitos realizadas por astrónomos islámicos medievales son manchas solares. [203] Avicena no registró la fecha de su observación. Hubo un tránsito de Venus durante su vida, el 24 de mayo de 1032, aunque es cuestionable si habría sido visible desde su ubicación. [204]
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Enlaces externos
Wikisource tiene varios textos originales relacionados con Venus .
Tránsitos de Venus Archivado el 19 de marzo de 2012 en Wayback Machine en NASA.gov
Geody Venus, un motor de búsqueda de características de la superficie
Simulación de gravedad tridimensional interactiva del pentagrama que traza la órbita de Venus cuando la Tierra se mantiene fija en el centro del sistema de coordenadas.
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