Annoncerede to missioner til "søster" på jorden: hvad forskere vil vide om Venus

Hvilke interessante ting er der blevet kendt om Venus for nylig?

  • Naturlig stråling

I løbet af

Under en kort flyvning over Venus opdagede NASAs Parker-solsonde et naturligt radiosignal.

Ifølge forfatterne er Venus 'øvre atmosfæreændre sig markant over den 11-årige solcyklus. Disse data hjælper dig med bedre at forstå, hvorfor Jorden og Venus er så forskellige fra hinanden.

Den 11. juli 2020 gjorde Parker-sonden sintredje forbiflyvning af Venus. Hver af disse forbiflyvninger havde til formål at bruge Venus' tyngdekraft til at komme tættere på Solen. Baseret på resultaterne af forbiflyvningen konkluderede forskerne, at under den sidste forbiflyvning passerede Parker-rumfartøjet gennem Venus' ionosfære.

Efter at have analyseret de indsamlede data var forskere i stand til at estimere den nuværende tæthed af Venus 'ionosfære og fandt ud af, at den er faldet markant siden den sidste foregående måling.

Da Glyn Collison fra Space Flight Centeropkaldt Goddard NASA i Greenbelt, Maryland, og hans team identificerede dette signal, indså de, at Parkers solsonde var trængt ind i Venus 'øvre atmosfære.

At forstå, hvorfor Venus' ionosfære bliver tyndere nær solminimum er en del af puslespillet om, hvordan Venus reagerer på Solen.

  • Påvisning af fosfin

Phosphin (PH3) er en farveløs, meget giftig gasmed en ubehagelig lugt, der ligner lugten af ​​rådne fisk. Det kan findes i pingvinsdræb, i dybderne af sumpe og sump, i tarmene hos nogle arter af grævlinger og fisk. Det bruges også som et insektmiddel i landbruget.

Fosfin er en af ​​biomarkørgasserne for tilstedeværelsen afliv.  Forskere hævder dog ikke, at der findes liv i de øverste lag af planetens atmosfære, og siger kun, at kemiske processer af fosfinreproduktion, ukendt for videnskaben, kan finde sted på Venus. 

Venus atmosfære indeholder mange forbindelsersvovl og praktisk talt ingen vanddamp og ilt, hvilket gør det til et ekstremt ekstremt sted, uegnet til proteinlivsformer. Der er dog teorier om, at ekstremofile mikroorganismer kan leve i de øverste lag af planetens atmosfære og eksistere på grund af komplekse kemiske reaktioner. 

Hvordan blev Venus tidligere udforsket?

  • Forskning med optiske teleskoper

Første observationer af Venus ved hjælp af optiskTeleskoper blev lavet af Galileo Galilei i 1610. Galileo opdagede, at Venus skifter faser. På den ene side beviste dette, at det skinner med reflekteret lys fra Solen (som der ikke var nogen klarhed over i astronomien fra den foregående periode).

På den anden side svarede rækkefølgen af ​​faseændringen til det heliocentriske system: i Ptolemaios teori var Venus som den "lavere" planet altid tættere på Jorden end solen, og "fylde" var umulig.

  • Forskning ved hjælp af rumfartøjer

Foto af Venus-overfladen taget af Venera-13-landeren.

Venus blev intensivt undersøgt af sovjet ogAmerikansk rumfartøj i 1960'erne og 1980'erne. Det første apparat til at studere Venus var den sovjetiske Venera 1, der blev lanceret den 12. februar 1961; dette forsøg mislykkedes.

Herefter gik sovjetterne mod planetenenheder fra "Venus", "Vega"-serien, den amerikanske "Mariner", "Pioneer-Venera-1", "Pioneer-Venera-2". I 1975 sendte rumfartøjerne Venera 9 og Venera 10 de første fotografier af Venus overflade til Jorden; i 1982 transmitterede Venera 13 og Venera 14 farvebilleder fra Venus overflade.

Imidlertid er forholdene på overfladen af ​​Venus således, at ingen af ​​rumfartøjet har arbejdet på planeten i mere end to timer.

På nuværende tidspunkt eksisterer der interesse for Venus, ogadskillige rumorganisationer udvikler projekter til venusiske rumfartøjer. For eksempel udvikler Roskosmos Venera-D-programmet med et landings køretøj, Indien udvikler Shukrayaan-1 orbiter, NASA er de konkurrerende projekter DAVINCI + og VERITAS, ESA er EnVision rumfartøjet. Alle disse projekter er i de tidlige stadier af udviklingen, og tidspunktet for deres gennemførelse er ikke fastlagt.

NASA missionDavinci+ til Venus

Projekt af en rummission for at sende en nedstigningatmosfærisk sonde til Venus. I februar 2020 blev DAVINCI+ finalist til mission 15 og 16 i Discovery-programmet som en del af NASA's udforskning af solsystemet. 

DAVINCI +'s mission er at udforskeden kemiske sammensætning af atmosfæren i Venus "for at forstå, hvordan den blev dannet, udviklet sig og for at afgøre, om der engang var et hav på Venus." Sonden, der vil falde ned til overfladen af ​​Venus i 63 minutter, vil analysere den kemiske sammensætning af planetens atmosfære og undersøge og undersøge egenskaberne ved dens overflade.

Indtil 2020 blev missionsprojektet simpelthen kaldtDAVINCI, hvorefter "+" - tegnet blev føjet til missionens navn. Det betyder, at sonden ud over at studere atmosfæren også modtager kameraer til fotografering af overfladen.

Den ledende designer af missionen er James Garvin fra Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland.

Den 2. juni 2021 valgte NASA DAVINCI + og VERITAS som vindere af Discovery-programmet.

Missionsmål Davinci +

Hvis DAVINCI+-missionen er implementeret med succesvil være den første lander på Venus siden 1985 (efter den sovjetiske Vega-mission). Under missionen er det planlagt at studere, hvordan atmosfæren på Venus dannedes og udviklede sig, og også at lede efter tegn på, at der tidligere var et hav af vand på overfladen af ​​Venus.

Nedstigningssonden undersøger luftprøver ved forskelligehøjder på jagt efter ædelgasser (krypton, argon, xenon, neon) såvel som andre kemiske grundstoffer og forbindelser, der kan hjælpe med at studere fortiden på planeten.

Lanceringen af ​​sonden i rummet kan finde sted i 2029-2030.

HvordanDavinci+ vil udforske Venus

  • Venus massespektrometer (VMS). Instrumentet vil give de første omfattende undersøgelser af ædel- og sporgasser på Venus og kan muligvis opdage nye arter. 
  • Tunbar Venus-laserspektrometer (VTLS).Instrumentet tilvejebringer de første meget følsomme målinger i situ af målsporegasser og deres associerede isotopforhold på Venus. Dette hjælper med at løse spørgsmål om kemiske processer i de øvre skyer og det omgivende miljø.
  • Et apparat til at studere strukturen i atmosfæren i Venus (VASI). Instrumentet vil give målinger af strukturen og dynamikken i den venusianske atmosfære under ind- og nedstigning samt give sammenhæng til kemiske målinger og tillade rekonstruktion af sondens nedstigning.

Termisk kamera til nedstigning fra Venus (VenDI). Enheden vil give højkontrastbilleder af tessera-terrænet ved landingsstedet. 

NASA's VERITAS-mission til Venus 

Orbitale station VERITAS skal arbejde påkredser omkring Venus i tre år, i løbet af hvilken tid det vil skabe radar- og infrarøde kort over planetens overflade, hjælpe med at udvikle en tredimensionel topografisk model af Venus, som vil hjælpe med at forstå planetens vulkanske aktivitet og lære mere om dens geologiske historie. Lanceringen af ​​sonden i rummet er planlagt til 2028.

Missionsmål VERITAS

VERITAS vil indsamle data for at hjælpe forskere med at besvare tre grundlæggende spørgsmål om Venus:

  • Hvordan har planetens geologi udviklet sig over tid,
  • Hvilke geologiske processer der i øjeblikket finder sted,
  • Uanset om der var vand på overfladen eller i nærheden af ​​Venus.

Forståelse af Venus' geologi præsentererbetydelig videnskabelig interesse på grund af dens lighed med Jorden. Venus størrelse, alder og sammensætning svarer generelt til Jordens, men dens miljø er væsentligt anderledes og mindre gæstfri over for liv.

Således at forstå geologisk evolutionVenus vil hjælpe med at besvare spørgsmål om dannelsen af ​​planeter, der er egnede til liv. Et nøgletrin i at udvikle en forståelse af denne udvikling er studiet af Venus' moderne geologi. Aktuelle data kan fortolkes som en tendens til vulkanudbrud eller vulkanisme. 

Derudover er det i øjeblikket uvist, i hvilket omfang overfladevand historisk var til stede på Venus, og hvilken rolle grundvand spiller i Venus moderne geologi.

Hvordan VERITAS vil udforske Venus

VERITAS er designet til at skabe et globalttopografi og høj opløsning billeddannelse af overfladen af ​​Venus såvel som til oprettelse af de første kort over overfladeformation. Derudover vil missionen undersøge den globale sammensætning af overfladen, dens termiske stråling og tyngdefelter. Rumfartøjet bærer to videnskabelige instrumenter: Venus Emissivity Map (VEM) og Venus Interferometric Synthetic Aperture Radar (VISAR).

  • VEM(Venus Emissivity Mapper) er designet tilkortlægning af en overflades emissivitet ved hjælp af seks spektralbånd i fem atmosfæriske vinduer, der er synlige gennem skyer. Det vil blive bygget på det tyske luftfartscenter (DLR). VEM har også otte atmosfæriske bånd til kalibrering og påvisning af vanddamp nær overfladen.
  • VISAR(Venus interferometrisk syntetisk blænderadar)er designet til at generere globale datasæt til topografi (250 m vandret med 5 m lodret nøjagtighed) og SAR-billeddannelse med 30 m opløsning ved 15 m målopløsning. Det skaber det første deformationskort over planetens aktive overflade (1,5 cm lodret).

Læs mere:

For første gang i 50 år vil russerne se en ringformørkelse: hvor og hvordan man ser den

Forskere har præsenteret et mikroskop, der giver dig mulighed for at se de mindste cellulære strukturer

Dyret blev levende efter 24 tusind års dvale i den sibiriske permafrost