NASA-Mission DAVINCI zur Eroberung der massiven Atmosphäre der Venus

Kredit: NASA

In einer kürzlich veröffentlichten Studie in Planetary Science JournalNASA-Wissenschaftler und -Ingenieure haben neue Details über die Mission Venus Deep Atmosphere Noble Gases, Chemistry and Imaging (DAVINCI) bereitgestellt, die Mitte 2031 durch die atmosphärische Schicht der Venus zur Oberfläche des Planeten hinabsteigen wird.DAVINCI ist die erste Mission, die Venus mit beiden untersucht Flugfahrzeuge Satelliten- und Landersonde.

DAVINCI, ein fliegendes analytisches Chemielabor, wird zum ersten Mal kritische Aspekte des massiven Klimasystems der Venus messen, von denen viele seit den frühen 1980er Jahren Messziele für die Venus sind. Es wird auch die erste Abbildung der Hochlandabsenkung der Venus liefern und gleichzeitig ihre Felsformation und Oberflächentopographie in einem Maßstab kartieren, der aus dem Orbit nicht möglich ist. Die Mission unterstützt Messungen von unentdeckten Gasen, die in kleinen Mengen und tiefer in der Atmosphäre gefunden wurden, einschließlich des Hauptverhältnisses von Wasserstoffisotopen – Wasserbestandteilen, die dazu beitragen, die Geschichte des Wassers aufzudecken, entweder als flüssiges Ozeanwasser oder als früher atmosphärischer Dampf.

Das Carrier, Relay, and Imaging (CRIS)-Raumschiff der Mission hat zwei Instrumente an Bord, die die Wolken des Planeten untersuchen und Hochlandregionen beim Venusvorbeiflug kartieren werden, und ein kleiner Lander mit fünf Instrumenten wird eine Mischung aus neuen Messungen in extrem hoher Auflösung liefern sie steigt zur Oberfläche hinab, höllische Venus.

„Diese Kombination aus chemischen, Umwelt- und Abstammungsbilddaten wird ein Bild der atmosphärischen Schichten der Venus zeichnen und wie sie mit der Oberfläche in den Alpha-Reggio-Bergen interagieren, die doppelt so groß sind wie Texas“, sagte Hauptautor Jim Garvin. Aus dem Forschungsbericht im Journal of Planetary Science und dem DAVINCI Principal Investigator vom Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland. „Diese Messungen werden es uns ermöglichen, historische Aspekte der Atmosphäre zu bewerten sowie spezielle Gesteinsarten an der Oberfläche wie Granit zu erkennen und gleichzeitig nach Landschaftsmerkmalen zu suchen, die uns Aufschluss über Erosion oder andere formende Prozesse geben können.“

DAVINCI wird drei Arten von Schwerkrafthilfen der Venus verwenden, die Treibstoff liefern, indem sie die Schwerkraft des Planeten nutzen, um die Geschwindigkeit und/oder Richtung des CRIS-Flugsystems zu ändern. Die ersten beiden Gravitationsassistenten werden dabei helfen, CRIS für einen Vorbeiflug an der Venus vorzubereiten, um Fernerkundung im ultravioletten und nahen Infrarot durchzuführen und mehr als 60 Gigabyte an neuen Daten über die Atmosphäre und die Oberfläche zu gewinnen. Die dritte Gravitationsunterstützung der Venus wird das Sondenstart-Raumschiff für den Eintritt, den Abstieg, die Flagge und die Landung sowie einen anschließenden Übergang zur Erde schaffen.

Der erste Vorbeiflug der Venus wird sechseinhalb Monate nach dem Start stattfinden, und es wird zwei Jahre dauern, bis die Sonde in Position gebracht ist, um um „mittags“ unter perfekter Beleuchtung wieder in die Atmosphäre über Alpha Regio einzutreten, mit dem Ziel, die zu messen Landschaft der Venus in Maßstäben von 328 Fuß (100 Meter). ) bis feiner als ein Meter. Diese Messgeräte ermöglichen die Durchführung geologischer Studien im Sondenstil im Venusgebirge, ohne dass eine Landung erforderlich ist.

Sobald CRIS etwa zwei Tage von der Venus entfernt ist, wird das Flugsystem der Sonde zusammen mit der drei Fuß (ein Meter) langen Titansonde starten, die sicher darin eingeschlossen ist. Die Sonde wird beginnen, mit der oberen Atmosphäre der Venus 75 Meilen (120 Kilometer) über der Oberfläche zu interagieren. Die wissenschaftliche Sonde wird mit wissenschaftlichen Beobachtungen beginnen, nachdem der Hitzeschild etwa 42 Meilen (67 Kilometer) über der Oberfläche entfernt wurde. Wenn der Hitzeschild weg ist, werden die Einlässe der Sonde Proben atmosphärischen Gases für detaillierte chemische Messungen schlucken, wie sie auf dem Mars mit dem Rover Curiosity durchgeführt werden. Während ihres einstündigen Abstiegs zur Oberfläche wird die Sonde auch Hunderte von Bildern erhalten, sobald sie etwa 30.500 Meter (100.000 Fuß) über der lokalen Oberfläche unter Wolken erscheint.

„Die Sonde wird die Alpha-Regio-Berge erreichen, muss aber nach der Landung nicht mehr betrieben werden, da alle erforderlichen wissenschaftlichen Daten vor dem Erreichen der Oberfläche erfasst werden“, sagte Stephanie Getty, stellvertretende Hauptforscherin von Goddard. „Wenn wir eine Landung mit etwa 25 mph (12 m/s) überleben, können wir unter idealen Bedingungen bis zu 17-18 Minuten Operationen an der Oberfläche durchführen.“

DAVINCI soll voraussichtlich im Juni 2029 starten und im Juni 2031 in die Atmosphäre der Venus eintreten.

„Keine frühere Mission in der Atmosphäre der Venus hat die Chemie oder die Umgebung so detailliert gemessen, wie es die DAVINCI-Sonde kann“, sagte Garvin. „Darüber hinaus ist keine frühere Venus-Mission über den Terrakottakämmen der Venus gelandet, und keine hat ein Absinken der Venus abgebildet. DAVINCI wird auf dem aufbauen, was die Huygens-Sonde auf Titan getan hat, und wird das verbessern, was frühere Venus-Missionen an diesem Standort geleistet haben , Aber mit den Fähigkeiten und Sensoren des 21. Jahrhunderts.“


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Mehr Informationen:
James B. Garvin et al., Revealing the Secrets of Venus: The DAVINCI Mission, Planetary Science Journal (2022). DOI: 10.3847 / PSJ / ac63c2

das Zitat: NASA’s DAVINCI Massive Atmosphere Plunge Mission (2022, 2. Juni) Abgerufen am 3. Juni 2022 von https://phys.org/news/2022-06-nasa-davinci-mission-plunge-massive.html

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