Una nuova struttura di simulazione presso il Laboratorio di spettroscopia planetaria del Centro aerospaziale tedesco (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR) potrebbe aiutare a rivoluzionare la nostra comprensione del caldo, superficie nascosta di Venere. Il Laboratorio di Spettroscopia Planetaria (PSL) può analizzare campioni di roccia simili a quelli trovati sulla superficie di Venere a temperature fino a 1000 gradi Celsius, consentendo ai ricercatori di interpretare con precisione i dati acquisiti dalle missioni spaziali e dalle osservazioni a terra.

Sebbene Venere sia di dimensioni simili alla Terra e talvolta sia chiamato il suo pianeta gemello, è circondato da una densa atmosfera composta principalmente da anidride carbonica e nubi di acido solforico che rendono molto difficile lo studio della superficie del pianeta. Fino a poco tempo fa, si pensava che fosse necessario un lander per analizzare la composizione chimica delle rocce sul terreno.

"L'atterraggio su Venere è molto impegnativo e al momento non sono previste missioni in superficie, " ha detto il dottor Jörn Helbert, che ha guidato lo sviluppo della camera. "Ultimamente, scienziati planetari hanno sfruttato le "finestre spettrali" nell'atmosfera di Venere che sono trasparenti a determinate lunghezze d'onda della luce infrarossa per raccogliere dati sulla superficie a distanza. Però, ci sono state difficoltà nell'interpretazione di questi dati, poiché non abbiamo avuto le misurazioni di laboratorio necessarie per convalidare i risultati".

Poiché diversi composti chimici emettono radiazioni a specifiche lunghezze d'onda elettromagnetiche, ogni minerale ha un'unica "impronta spettrale" delle righe di emissione. Per interpretare le rilevazioni a distanza di queste impronte spettrali e determinare quali rocce sono presenti, gli scienziati planetari hanno bisogno di cataloghi di riferimento che mostrino le righe di emissione acquisite in condizioni corrispondenti a quelle sulle superfici studiate. Da più di 40 anni, gli scienziati hanno tentato di effettuare misurazioni in condizioni venusiane per costruire queste librerie ma, fino ad ora, con scarsissimo successo.

Il PSL, finanziato attraverso l'infrastruttura di ricerca Europlanet 2020, si trova in una stanza a temperatura controllata dell'Istituto per la ricerca planetaria di Berlino. La nuova camera di Venere utilizza rivelatori ed elettronica all'avanguardia, e innovativi contenitori in ceramica per bloccare le radiazioni di fondo che possono soffocare i segnali spettrali dei campioni ad alte temperature.

Gli analoghi terrestri per le rocce su Venere includono rocce vulcaniche, come il basalto dalla Spagna e la riolite dall'Italia, rocce che hanno subito un intenso riscaldamento, come il granito norvegese, e rocce ricche di ferro come ematite e magnetite.

La nuova struttura è stata utilizzata per analizzare le emissioni spettroscopiche di rocce analoghe nell'intervallo di temperature riscontrato su Venere, che media 462 gradi Celsius, e in tutte le finestre atmosferiche conosciute di Venere. Le osservazioni in sei finestre spettrali utilizzando la Venus Monitoring Camera (VMC) di Venus Express e gli strumenti VIRTIS (Visible and Infrared Thermal Imaging Spectrometer) hanno rivelato variazioni chimiche che possono essere correlate alle caratteristiche geologiche sulla superficie di Venere. Le misurazioni di PSL vengono ora utilizzate per convalidare e migliorare la comprensione di queste osservazioni di Venus Express.

"I database spettrali che stiamo compilando con la struttura PSL consentiranno ai ricercatori di rivisitare i dati delle missioni passate, aiutare a pianificare le missioni future e fare nuove osservazioni da terra che ci daranno una comprensione molto più accurata della superficie di Venere, " ha detto il dottor Helbert. "Il pianeta gemello della Terra è un luogo affascinante di cui sappiamo ancora relativamente poco. Questa camera consentirà di studiare la superficie di Venere da remoto in un modo che finora pensavamo fosse possibile solo con un lander".