NASA’nın DAVINCI uzay sondası Venüs’ün cehennemi atmosferine daldı

geçen yıl, NASA seçildi bu DAVİNCİ’NİN GÖREVİ Discovery programının bir parçası olarak. Kökeni, gelişimini ve durumunu araştıracak[{” attribute=””>Venus in unparalleled detail from near the top of the clouds to the planet’s surface. Venus, the hottest planet in the solar system, has a thick, toxic atmosphere filled with carbon dioxide and an incredible pressure of pressure is 1,350 psi (93 bar) at the surface.

Named after visionary Renaissance artist and scientist Leonardo da Vinci, the DAVINCI mission Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging will be the first probe to enter the Venus atmosphere since NASA’s Pioneer Venus in 1978 and USSR’s Vega in 1985. It is scheduled to launch in the late 2020s.

Now, in a recently published paper, NASA scientists and engineers give new details about the agency’s Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging (DAVINCI) mission, which will descend through the layered Venus atmosphere to the surface of the planet in mid-2031. DAVINCI is the first mission to study Venus using both spacecraft flybys and a descent probe.

DAVINCI, a flying analytical chemistry laboratory, will measure critical aspects of Venus’ massive atmosphere-climate system for the first time, many of which have been measurement goals for Venus since the early 1980s. It will also provide the first descent imaging of the mountainous highlands of Venus while mapping their rock composition and surface relief at scales not possible from orbit. The mission supports measurements of undiscovered gases present in small amounts and the deepest atmosphere, including the key ratio of hydrogen isotopes – components of water that help reveal the history of water, either as liquid water oceans or steam within the early atmosphere.

NASA, keşif programının bir parçası olarak DAVINCI+ misyonunu (Derin Atmosferde Soy Gazlar, Kimya ve Görüntüleme+ Araştırması) seçti ve NASA’nın 1978’deki Venüs astronotundan ve 1985’te SSCB Vega’dan bu yana Venüs’ün atmosferine giren ilk sonda olacak. DAVINCI+’nın Rönesans sanatçısı ve bilim adamı Leonardo da Vinci’nin 21. yüzyıl teknolojilerini bir sonraki dünyaya getirme misyonunu adlandırın. DAVINCI+, Dünya’nın kardeş gezegeninin uzak bir geçmişte Dünya’nın ikizi gibi görünüp görünmediğini, muhtemelen okyanuslara ve kıtalara ev sahipliği yapıp yapmadığını ortaya çıkarabilir. Kredi: NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi

Görevin Taşıyıcı, Röle ve Görüntüleme (CRIS) uzay aracında, gezegenin bulutlarını inceleyecek ve Venüs uçuşu olarak yayla bölgelerini haritalayacak ve ayrıca çeşitli yeni özellikler sağlayacak küçük, beş aletli bir iniş aracı bırakacak iki araç bulunuyor. Cehennem Venüs’ün yüzeyine inerken son derece yüksek doğrulukta ölçümler.

Baş yazar Jim Garvin, “Bu kimyasal, çevresel ve soy verileri seti, Venüs’ün atmosfer katmanlarının ve Teksas’ın iki katı büyüklüğündeki Alpha Reggio Dağları’ndaki yüzeyle nasıl etkileşime girdiklerinin bir resmini çizecek” dedi. Journal of Planetary Science ve NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden DAVINCI Baş Araştırmacısı’ndaki araştırma makalesinden. “Bu ölçümler, atmosferin tarihsel yönlerini değerlendirmemize ve yüzeydeki granit gibi özel kaya türlerini tespit etmemize ve ayrıca bize erozyon veya diğer oluşum süreçleri hakkında bize bilgi verebilecek peyzaj özelliklerini aramamıza izin verecek.”

DAVINCI, atmosferi bulutların üstünden, eski bir kıta olabilecek arazi yüzeyinin yakınlarına kadar keşfetmek için Venüs’ün yüzeyine yakın yüksek sıcaklıklara ve basınçlara dayanacak bir metre çapında bir sonda gönderecek. Serbest düşüşün son kilometreleri sırasında (sanatçının izlenimi burada gösterilmektedir), sonda ilk kez Venüs’ün en derin atmosferinin çarpıcı görüntülerini ve kimyasal ölçümlerini yakalayacaktır. Kredi: NASA/GSFC/CI Laboratuvarları

DAVINCI, CRIS uçuş sisteminin hızını ve/veya yönünü değiştirmek için gezegenin yerçekimini kullanarak yakıt sağlayan üç tip Venüs’ün yerçekimi yardımcısını kullanacak. İlk iki yerçekimi asistanı, atmosfer ve yüzey hakkında 60 gigabayttan fazla yeni veri elde ederek, ultraviyole ve yakın kızılötesinde uzaktan algılama gerçekleştirmek için bir Venüs uçuşu için CRIS’in hazırlanmasına yardımcı olacak. Venüs’ün üçüncü yerçekimi yardımı, giriş, iniş, bayrak ve iniş için sonda fırlatma uzay aracının yanı sıra Dünya’ya bir takip geçişi yaratacaktır.

Venüs’ün ilk geçişi, fırlatılmasından altı buçuk ay sonra olacak ve sondayı “öğle vakti” mükemmel aydınlatma altında Alpha Regio’nun üzerindeki atmosfere yeniden girecek konuma getirmek iki yıl alacak. 328 fit (100 metre) ile bir metreden daha ince ölçeklerde Venüs manzarası. Bu göstergeler, inişe gerek kalmadan Venüs Dağları’nda arazi tipi jeolojik çalışmaların yapılmasına izin verir.

DAVINCI Derin Atmosfer Sondası, Venüs’ün yoğun karbondioksit atmosferi içinden Alfa Regio Dağları’na doğru iner. Kredi: NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi

CRIS, Venüs’ten yaklaşık iki gün uzakta olduğunda, sondanın uçuş sistemi, içine güvenli bir şekilde yerleştirilmiş üç fitlik (bir metre) titanyum sonda ile birlikte başlayacak. Sonda, yüzeyden 75 mil (120 kilometre) yukarıda Venüs’ün üst atmosferi ile etkileşime girmeye başlayacak. Bilim sondası, ısı kalkanı yüzeyin yaklaşık 42 mil (67 kilometre) üzerinde ortadan kaldırıldıktan sonra bilim gözlemlerine başlayacak. Isı kalkanı kaldırıldığında, sondanın girişleri, üzerinde yapılan türden ayrıntılı kimyasal ölçümler için atmosferik gaz örneklerini yutacaktır.[{” attribute=””>Mars with the Curiosity rover. During its hour-long descent to the surface, the probe will also acquire hundreds of images as soon as it emerges under the clouds at around 100,000 feet (30,500 meters) above the local surface.

“The probe will touch-down in the Alpha Regio mountains but is not required to operate once it lands, as all of the required science data will be taken before reaching the surface.” said Stephanie Getty, deputy principal investigator from Goddard. “If we survive the touchdown at about 25 miles per hour (12 meters/second), we could have up to 17-18 minutes of operations on the surface under ideal conditions.”

DAVINCI is tentatively scheduled to launch June 2029 and enter the Venusian atmosphere in June 2031.

“No previous mission within the Venus atmosphere has measured the chemistry or environments at the detail that DAVINCI’s probe can do,” said Garvin. “Furthermore, no previous Venus mission has descended over the tesserae highlands of Venus, and none have conducted descent imaging of the Venus surface. DAVINCI will build on what Huygens probe did at Titan and improve on what previous in situ Venus missions have done, but with 21^st century capabilities and sensors.”

Reference: “Revealing the Mysteries of Venus: The DAVINCI Mission” by James B. Garvin, Stephanie A. Getty, Giada N. Arney, Natasha M. Johnson, Erika Kohler, Kenneth O. Schwer, Michael Sekerak, Arlin Bartels, Richard S. Saylor, Vincent E. Elliott, 24 May 2022, The Planetary Science Journal.
DOI: 10.3847/PSJ/ac63c2

NASA Goddard is the principal investigator institution for DAVINCI and will perform project management for the mission, provide science instruments as well as project systems engineering to develop the probe flight system. Goddard also leads the project science support team with an external science team from across the US. Discovery Program class missions like DAVINCI complement NASA’s larger “flagship” planetary science explorations, with the goal of achieving outstanding results by launching more smaller missions using fewer resources and shorter development times. They are managed for NASA’s Planetary Science Division by the Planetary Missions Program Office at Marshall Space Flight Center in Huntsville, Alabama.

Major partners for DAVINCI are Lockheed Martin, Denver, Colorado, The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory in Laurel, Maryland, NASA’s Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, California, Malin Space Science Systems, San Diego, California, NASA’s Langley Research Center, Hampton, Virginia, NASA’s Ames Research Center at Moffett Federal Airfield in California’s Silicon Valley, and KinetX, Inc., Tempe, Arizona, as well as the University of Michigan in Ann Arbor.