Во время краткосрочного сближения с Венерой в июле 2020 года солнечный зонд NASA «Паркер» зафиксировал в её атмосфере естественный радиосигнал. Это открытие свидетельствует о том, что зонд промчался сквозь верхний слой атмосферы Венеры – ионосферу. Учёным удалось напрямую измерить характеристики ионосферы планеты впервые за 30 лет, и оказалось, что с тех пор она заметно изменилась. Этим преображениям посвящено исследование «Depleted Plasma Densities in the Ionosphere of Venus Near Solar Minimum From Parker Solar Probe Observations of Upper Hybrid Resonance Emission», опубликованное в журнале Geophysical Research Letters.

Венера и Земля известны как планеты-близнецы: расположенные во внутренней зоне Солнечной системы, они имеют аналогичную скалистую структуру и размер. Однако на каком-то этапе формирование этих планет пошло по кардинально разным сценариям. Современная Венера практически лишена магнитного поля, а её поверхность томится при температурах, способных расплавить свинец. Исследования Венеры и её сомнительного гостеприимства необходимы для понимания того, какие факторы определяют потенциал обитаемости планеты. Впрочем, миссии по изучению «злобного» близнеца Земли можно пересчитать на пальцах. Роверы, бороздящие просторы Марса, не смогут выжить на кипящей поверхности Венеры, а густая атмосфера из углекислого газа и плотные облака из серной кислоты скрывают всё происходящее от орбитальных зондов. По этой причине большинство сведений о Венере собираются по крупицам благодаря сторонним миссиям, главной целью которых являются другие объекты.

Одним из главных источников наиболее актуальной информации о Венере является солнечный зонд NASA «Паркер». Данный аппарат использует планету для гравитационных манёвров, необходимых для изменения траектории и скорости его движения. Во время одного из таких гравитационных сближений бортовой инструмент «Паркера» FIELDS, предназначенный для измерения электрических и магнитных полей в атмосфере Солнца, зафиксировал естественный низкочастотный радиосигнал. В момент максимального сближения на протяжении 7 минут аппарат находился на высоте 833 км над поверхностью Венеры. Эксперты Центра космических полётов Годдарда не сразу опознали источник сигнала, однако его мощность и частота показались им знакомыми.

Один из специалистов миссии Глин Коллинсон вдруг вспомнил, что ему приходилось видеть аналогичный сигнал в 2003 году. Его зафиксировал космический аппарат «Галилео», который исследовал Юпитер и его спутники, когда проходил сквозь ионосферу лун газового гиганта. Как и Земля, Венера обзавелась слоем заряженных газов, расположенных у верхней кромки её атмосферы. Именно это море плазмы излучает радиоволны, заметные для специализированных инструментов. Когда Коллинсон и его коллеги идентифицировали сигнал, они удивились, что «Паркер» действительно прошёл через ионосферу Венеры.

Используя характеристики сигнала, исследователи рассчитали плотность ионосферы. В последний раз подобные прямые измерения удалось сделать в далёком 1992 году при помощи аппарата «Пионер-Венера-1». Тогда Солнце находилось в состоянии солнечного максимума – пиковой активности в течении 11-летнего солнечного цикла. С тех пор наземные обсерватории отмечали признаки значительных изменений состояния атмосферы Венеры, предположительно, связанные с солнечным минимумом. В частности, вероятные трансформации затронули ионосферу, которая заметно истончилась в результате более активной диссипации. Впрочем, без прямых измерений учёные не могли подтвердить происходящее.

Наблюдения солнечного зонда «Паркер», произведённые спустя полгода после окончания периода солнечного минимума, подтвердили загадочные изменения атмосферы Венеры. По мнению Коллинсона, исследование подобных закономерностей поможет учёным узнать, почему Венера, некогда столь похожая на Землю, превратилась в смертельно ядовитый мир. Кроме того, планетологи считают, что эта информация будет полезной при идентификации пригодных к жизни экзопланет.