Ученые НАСА готовятся нарисовать самую подробную картину атмосферы Венеры, когда миссия с метким названием DAVINCI — или Venus Deep Exploration of Noble Gases, Chemistry and Imaging — сбрасывает зонд на поверхность планеты.
Когда посадочная площадка миссии DAVINCI шириной 3 фута (0,9 м) совершает полет на парашюте в одну сторону, ВенераВ начале 2030-х годов на нем будет установлен прибор VASI (Исследование структуры атмосферы Венеры) вместе с пятью другими приборами. VASI будет собирать данные о температуре, давлении и ветре в Атмосфера Венеры Потому что он спускается из Ада и входит в нижние слои атмосферы планеты.
«Существует действительно несколько больших загадок, связанных с глубокой атмосферой Венеры», — сказал Ральф Лоренц, специалист по приборам VASI и планетолог из Лаборатории прикладной физики Джона Хопкинса (APL) в Мэриленде. утверждение. «У нас нет всех частей этой головоломки, и DAVINCI даст нам эти части, измерив состав одновременно с давлением и температурой, когда мы приближаемся к поверхности».
Связанный: Зонд НАСА Parker Solar Probe сделал потрясающее изображение Венеры во время близкого пролета
Плотная атмосфера Венеры скрывает множество загадок, в том числе то, как она образовалась, а также то, сколько вулканов взаимодействовало с ней на протяжении веков. Одна из главных целей ученых — провести зонд через атмосферу второй планеты из солнце состоит в том, чтобы определить, является ли этот мир все еще вулканически активным. Зонд может учуять это по измерениям атмосферной температуры, ветра и состава.
Разгадка этих загадок может дать ученым представление о том, что может означать продолжающаяся вулканическая активность для атмосферы нашей планеты.
«Долгосрочная обитаемость нашей планеты, как мы ее понимаем, зависит от связи недр и атмосферы», — сказал Лоренц. «Долгосрочное изобилие углекислого газа в нашей атмосфере, от которого мы действительно зависим, чтобы поддерживать температуру поверхности Земли достаточно теплой, чтобы быть пригодной для жизни в течение геологического времени, зависит от вулканов».
Путешествие на Венеру в один конец
Одной из основных проблем, связанных с исследованием Венеры, были экстремальные условия планеты, которые характеризуются поверхностным давлением, в 90 раз превышающим давление Венеры. земля Температура поверхности составляет около 900°F (460°C).
Кроме того, прежде чем любой зонд достигнет поверхности планеты с орбиты, он должен сначала пройти сквозь облака серной кислоты в верхних слоях атмосферы Венеры. (Эти облака затрудняют наблюдение за Венерой с Земли; они отражающие свет и блестят, закрывая нам вид на поверхность планеты.)
Эти угрозы означают, что системы и датчики посадочного поля DAVINCI будут заключены в прочную конструкцию, подобную подводной лодке. Но в то время как сфера спроектирована таким образом, чтобы выдерживать экстремальное атмосферное давление, и изолирована для защиты датчиков от сильного нагрева вблизи поверхности Венеры, датчики VASI должны подвергаться воздействию экстремальных условий, чтобы выполнять свою работу.
«Венера сурова, — сказал Лоренц. — Условия, особенно в нижних слоях атмосферы, очень усложняют разработку инструментов и систем для их поддержки». «Все, что должно быть защищено от окружающей среды или каким-то образом построено, чтобы противостоять ей».
Когда шар падает через атмосферу Венеры, VASI будет измерять температуру с помощью датчика внутри тонкой металлической трубки, похожей на соломинку. Когда атмосфера нагревает трубку, датчик измеряет и записывает расширение и, следовательно, температуру без прямого воздействия коррозионной среды.
VASI собирает показания атмосферного давления с помощью силиконовой мембраны, покрытой изнутри. Одна сторона мембраны подвергается воздействию вакуума, а другая сторона обращена к оболочке Венеры. Атмосфера давит и растягивает мембрану, и степень этого растяжения показывает силу атмосферного давления.
Инструмент будет измерять ветры Венеры с помощью набора акселерометров, которые проверяют изменения скорости и направления, и гироскопов, которые измеряют направление. Миссия также будет отслеживать изменения скорости и направления ветра, наблюдая за изменениями частоты и длины радиоволн.
Названный в честь итальянского ученого эпохи Возрождения Леонардо да Винчи, DAVINCI в настоящее время планируется запустить в 2029 году. Если он будет следовать графику, посадочная площадка погрузится в плотную атмосферу Венеры в 2031 году.
Спуск займет около часа. Ожидается, что зонд не переживет падение, но если это произойдет, ученые НАСА будут готовы провести около 17 минут дополнительных научных исследований на поверхности с обреченным инструментом.
Следуйте за нами на Twitter Встроить твит или на Фейсбук.
«Интроверт. Мыслитель. Решатель проблем. Злой специалист по пиву. Склонен к приступам апатии. Эксперт по социальным сетям».
More Stories
Эта потрясающая фотография лица муравья выглядит как кошмар: ScienceAlert
SpaceX запустила 23 спутника Starlink из Флориды (видео и фото)
В то время как ULA изучает аномалию ракеты-носителя Vulcan, она также исследует аэродинамические проблемы.