science >> Wetenschap >  >> Astronomie

De rotatie van Venus

Een radarbeeld van het oppervlak van Venus met een van de oppervlaktekenmerken die zijn gebruikt om een ​​herziene waarde voor de lengte van de Venusiaanse dag te meten. Krediet:Campbell et al., 2019

Venus is bedekt met een dikke laag wolken, een reden waarom het zo helder aan de hemel lijkt. Oude astronomen hadden een goed idee van wat we (sinds Copernicus) kennen als de omlooptijd; de moderne meting is dat Venus 224,65 dagen nodig heeft om één omwenteling rond de zon te voltooien, een Venusiaans jaar. Door de wolken, echter, het was moeilijk om de lengte van de Venusiaanse dag te meten, aangezien de nominale methode om een ​​zichtbaar oppervlakelement rond 360 graden te zien draaien niet mogelijk is. In 1963, Op aarde gebaseerde radarwaarnemingen drongen door het wolkendek en konden een rotatiesnelheid van 243 dagen meten; verrassender is dat Venus om zijn as draait in de tegenovergestelde richting van die van de meeste planeten, zogenaamde retrograde rotatie. Daaropvolgende radarstudies op de grond kwamen met inconsistente waarden voor de lengte, ongeveer zes minuten verschillen. Het Magellan-ruimtevaartuig voltooide zijn orbitale mappingprogramma van 487 dagen in 1991 en concludeerde dat het juiste aantal nog iets anders was:243.0185 dagen met een onzekerheid van ongeveer negen seconden. Maar latere missies en observaties op de grond ontdekten dat de rotatiesnelheid eigenlijk niet constant was, maar leek te variëren, met modellen die beweren dat de getijdenkoppels van de zon en de luchtweerstand op het oppervlak ten minste een deel van de variatie kunnen verklaren.

Het kennen van de rotatiesnelheid van Venus is van cruciaal belang voor toekomstige landermissies naar Venus, zoals degenen die worden overwogen voor het volgende decennium. De huidige rotatieonzekerheden komen overeen met een afstand op het oppervlak van ongeveer dertien mijl, meer dan genoeg om een ​​landingsplaats te missen. Om de onzekerheden te verminderen, CfA-astronoom John Chandler en het team van wetenschappers waartoe hij behoorde, voerden een nieuwe analyse uit van negenentwintig jaar op aarde gebaseerde radarobservatie tussen 1988 en 2017. Ze concluderen dat de gemiddelde Venusiaanse daglengte 243.0212 +- .00006 dagen is. Vooral, hun formele onzekerheid is de kleinste tot nu toe verkregen, hoewel ze opmerken dat hun resultaat een gemiddelde is, omdat het geen kortetermijnschommelingen weerspiegelt. In het volgende decennium zal de auteurs verwachten dat verdere verbeteringen ervoor zullen zorgen dat een Venus-landermissie eind 2020 zal kunnen slagen.