Venus puede ser un lugar (un poco) más suave de lo que algunos científicos creen.
En una nueva investigación, los físicos espaciales de CU Boulder se han lanzado a un debate sorprendentemente prolongado en la ciencia del sistema solar: ¿Cae un rayo en el segundo planeta desde el sol?
Los resultados del equipo añaden nuevas pruebas contundentes que sugieren que, no, probablemente no se verían relámpagos destellando desde las espesas y ácidas nubes de Venus, o, al menos, no con mucha frecuencia.
«Ha habido un debate sobre los rayos en Venus durante casi 40 años», dijo Harriet George, autora principal del nuevo estudio e investigadora postdoctoral en el Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial (LASP). «Esperamos que con los datos disponibles recientemente podamos ayudar a conciliar ese debate».
Ella y su equipo publicaron sus hallazgos en la revista Geophysical Research Letters.
La investigación profundiza en uno de los cuerpos más misteriosos e inhóspitos del sistema solar. Venus tiene aproximadamente el mismo tamaño que la Tierra, pero su atmósfera densa y rica en dióxido de carbono ha provocado un efecto invernadero descontrolado. Cualquiera que estuviera parado en el suelo enfrentaría temperaturas abrasadoras de 900 grados Fahrenheit y presiones atmosféricas aplastantes. Ninguna nave espacial ha sobrevivido nunca más de unas pocas horas en la superficie del planeta.
Para explorar este mundo extremo, los investigadores recurrieron a una herramienta científica que no fue diseñada en absoluto para estudiar Venus: la sonda solar Parker de la NASA, que se lanzó en 2018 como parte de una misión de 7 años para investigar la física de la corona solar. o atmósfera más externa, y el viento solar. Parker Solar Probe fue diseñada, construida y actualmente operada por el Laboratorio de Física Aplicada Johns Hopkins, que lidera la misión para la NASA.
En febrero de 2021, la nave espacial sobrevoló Venus a una distancia de aproximadamente 1.500 millas. En el proceso, sus instrumentos captaron docenas de lo que los científicos llaman «ondas silbantes»: pulsos de energía que, al menos en la Tierra, pueden ser provocados por rayos. Los datos del equipo mostraron que las ondas de silbato de Venus pueden no originarse en realidad a partir de rayos, sino más bien de perturbaciones en los débiles campos magnéticos que envuelven al planeta.
Los resultados coinciden con un estudio de 2021, que no logró detectar ondas de radio generadas por rayos provenientes de Venus. La investigación fue dirigida por Marc Pulupa de la Universidad de California, Berkeley.
David Malaspina, coautor del nuevo estudio, dijo que los hallazgos muestran lo poco que los humanos sabemos sobre uno de nuestros vecinos más cercanos.
«Es muy raro que nuevos instrumentos científicos lleguen a Venus», dijo Malaspina, profesor asistente de LASP y del Departamento de Ciencias Astrofísicas y Planetarias. «No tenemos muchas oportunidades de realizar este tipo de investigación interesante».
Noches oscuras y tormentosas
Gran parte del debate en torno a Venus y los relámpagos se remonta a 1978, cuando una nave espacial de la NASA llamada Pioneer Venus entró en órbita alrededor del gemelo más caliente y enojado de la Tierra. Casi de inmediato, la nave espacial comenzó a captar señales de ondas de silbato a cientos de kilómetros sobre la superficie del planeta.
Para muchos científicos, estas señales recordaban un fenómeno familiar en la Tierra: los rayos.
George explicó que, en la Tierra, las ondas de silbato a menudo, aunque no siempre, son creadas por rayos. Los rayos, dijo, pueden empujar los electrones en la atmósfera del planeta, que luego lanzan ondas que salen en espiral hacia el espacio. Estas ondas crean tonos silbantes que los primeros operadores de radio de la Tierra podían escuchar con auriculares, de ahí el nombre de «silbadores».
Si las ondas de silbato de Venus tienen un origen similar, entonces el planeta podría ser un monstruo de relámpagos, experimentando aproximadamente siete veces más impactos que la Tierra. Los científicos también han detectado rayos en Saturno y Júpiter.
«Algunos científicos vieron esas firmas y dijeron: «Eso podría ser un rayo», dijo George. «Otros han dicho: «En realidad, podría ser otra cosa». Desde entonces, ha habido idas y venidas al respecto durante décadas».
Un roce con Venus
Parker Solar Probe podría ofrecer a los científicos la oportunidad de resolver el debate definitivamente.
George dijo que la nave espacial pasará cerca de Venus siete veces durante su misión, utilizando estos sobrevuelos para acercarse cada vez más al sol. En 2021, durante su cuarta maniobra de este tipo, la sonda se acercó notablemente al planeta, pasando a la sombra proyectada detrás de Venus, un lugar privilegiado para buscar ondas silbantes.
Para encontrar esas señales, George, Malaspina y sus colegas utilizaron el Experimento FIELDS de Parker Solar Probe, un conjunto de sensores de campo eléctrico y magnético que sobresalen de la nave espacial. (Un equipo de CU Boulder y LASP diseñó y construyó la placa de campos digitales, que analiza las señales de los sensores FIELDS).
Sin embargo, cuando los investigadores analizaron un conjunto de esos silbidos, notaron algo sorprendente: las ondas de silbidos de Venus se dirigían en la dirección equivocada. Parecían estar moviéndose hacia el planeta, no hacia el espacio como se esperaría de una tormenta eléctrica.
«Estaban retrocediendo en lo que todo el mundo había estado imaginando durante los últimos 40 años», dijo Malaspina.
No está claro qué está causando estos silbidos hacia atrás. George y Malaspina sospechan que pueden surgir de un fenómeno llamado reconexión magnética, en el que las líneas retorcidas del campo magnético que rodean a Venus se separan y luego se vuelven a unir con resultados explosivos.
Por ahora, los investigadores dicen que necesitan analizar más silbidos para descartar por completo que los rayos sean la causa. Tendrán su próxima oportunidad en noviembre de 2024, cuando la sonda solar Parker haga su último paso por Venus, descendiendo a menos de 400 kilómetros sobre la superficie, rozando la parte superior de la atmósfera «espeso» del planeta, dijo Malaspina.
«Parker Solar Probe es una nave espacial muy capaz. Dondequiera que vaya, encuentra algo nuevo».
Con información de Geophysical Research Letters
