Europa gaat naar Venus

Morgenochtend lanceert de Europese ruimtevaart- organisatie ESA de Venus Express. De sonde gaat de atmosfeer van de `helse planeet' Venus onderzoeken.

Morgenochtend, om 04:33 uur, moet vanaf de lanceerbasis Baikonoer in Kazachstan de Venus Express vertrekken. Het is de eerste verkenner van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA die, gerekend vanaf de zon, de tweede planeet van ons zonnestelsel als doel heeft. In april volgend jaar komt de Venus Express in een langgerekte baan om de gesluierde planeet, om die vervolgens twee `Venus-dagen' lang te bestuderen. Dat lijkt heel erg kort, maar als gevolg van de extreem trage aswenteling van Venus duurt één dag op die planeet maar liefst 243 aardse dagen.

Venus is vrijwel even groot, zwaar en dicht als de aarde en daarom werd hij vroeger wel de `tweelingzuster' van de aarde genoemd. In werkelijkheid zijn de omstandigheden op Venus allerminst aangenaam. Zo bestaat de atmosfeer vrijwel geheel uit kooldioxide – die van de aarde bestaat uit stikstof. Het kooldioxide veroorzaakt een extreem broeikaseffect, waardoor de temperatuur op de planeet oploopt tot ruim 450 graden Celcius. Het ondoorzichtige wolkendek bestaat deels uit druppeltjes zwavelzuur, en aan het oppervlak heerst een verpletterende druk van bijna 100 atmosfeer, vergelijkbaar met die op duizend meter diepte in de oceaan. Dit gloeiende oppervlak bestaat uit één starre korst die geen enkel teken van plaattektoniek vertoont, maar wel overal sporen van vroegere vulkanische activiteit.

In de afgelopen veertig jaar is de helse planeet door ruim twintig Amerikaanse en Russische ruimtescheepjes bestudeerd, tijdens een snelle voorbijvlucht of vanuit een omloopbaan. Twee ruimtecapsules, Venera 7 (1970) en Venera 8 (1972) zijn er zelfs geland. Maar tot nu toe is er maar één sonde geweest die zich vooral op de atmosfeer concentreerde: de Pioneer Venus, die tussen 1978 en 1992 rondjes om de planeet draaide. Inmiddels zijn de instrumenten stukken verbeterd, en vragen zijn er nog genoeg. Want hoe komt het dat het buitenste deel van de Venus-atmosfeer met orkaankracht in slechts vier dagen rond de planeet raast terwijl het aan het oppervlak vrijwel niet waait? Waarom is op Venus het broeikaseffect zo ver doorgeschoten en op aarde niet? Waarom heeft een planeet die in het prille begin op de aarde leek zich totaal anders ontwikkeld? En is Venus nu geologisch dood of komt er toch nog vulkanisme voor?

De Venus Express heeft zeven instrumenten aan boord om de atmosfeer te onderzoeken. Niet alleen de chemie en de dynamica komen aan bod, maar ook de wisselwerking van de atmosfeer met het oppervlak van de planeet, en met de zonnewind van elektrisch geladen deeltjes. Veel van de technologie is geleend van andere ESA-missies. De instrumenten zijn afgeleid van de Mars Express, die momenteel rondjes rond de rode planeet draait, en van de sonde Rosetta. Die is sinds begin vorig jaar op weg naar de komeet Churyumov-Gerasimenko. Ook de dragende constructie van de Venus Express lijkt als twee druppels water op die van de Mars Express. Omdat het zonlicht bij Venus viermaal zo sterk is als bij Mars, heeft de Venus Express echter een veel betere warmte-isolatie en kan hij volstaan met kleinere zonnepanelen.

De ruimtesonde heeft bescheiden afmetingen. Hij weegt 1.270 kilo en meet, met ingeklapte zonnepanelen, 1,8 bij 1,5 bij 1,4 meter. En ook de kosten zijn beperkt, voor ruimtevaartbegrippen: voor het hele project is ongeveer 220 miljoen euro nodig. De Venus Express werd gebouwd door een industrieel consortium van 25 ondernemingen in 14 Europese landen. De Nederlandse bijdrage bestaat uit de twee door TNO/TPD gebouwde zonnesensoren.

Als de Venus-missie slaagt, heeft de Europese ruimtevaartorganisatie nog maar één planeet te gaan in de binnenregionen van ons zonnestelsel, en ook daarin is al voorzien: in april 2012 gaat BepiColombo op weg naar Mercurius.