DAVINCI, atmosferi bulutların üstünden, geçmiş bir kıta olabilecek bir arazinin yüzeyine kadar keşfetmek için Venüs’ün yüzeyinin yakınındaki yüksek sıcaklıkları ve basınçları cesaretlendirmek için bir metre çapında bir sonda gönderecek. Serbest düşüş inişinin son kilometreleri sırasında (sanatçının burada gösterilen izlenimi), sonda ilk kez Venüs’ün en derin atmosferinin muhteşem görüntülerini ve kimya ölçümlerini yakalayacak. Kredi: NASA/GSFC/CI Laboratuvarları
2020’lerin sonlarında piyasaya sürülmesi planlanan, NASA‘ın DAVINCI misyonu, evrenin kökenini, evrimini ve mevcut durumunu araştıracak. Venüs Asil gazların, Kimya ve Görüntüleme’nin araştırılması), gezegenin çözülmemiş sayısız gizemini araştırmak için Venüs’e bir uzay aracı ve bir sonda gönderecek. İniş sondasını Venüs atmosferine bırakmadan önce, uzay aracı gezegenin iki uçuşunu gerçekleştirecek, Venüs’ün gündüz tarafında bulutlar ve ultraviyole absorpsiyon ölçümleri ve gece tarafında gezegenin yüzeyinden yayılan ısı ölçümleri yapacak. Fırlatmadan iki yıl sonra, görevin İniş Küresi adı verilen sondası, Venüs atmosferine girecek, atmosferik gazları alıp analiz edecek ve Alpha Regio bölgesinde gezegenin yüzeyine inerken görüntüler toplayacak.
Venüs’ün yüzeyi yaşam için tamamen elverişsizdir: çorak, kuru, Dünya’nın basıncının yaklaşık 90 katı bir atmosfer altında ezilmiş ve bir fırından iki kat daha yüksek sıcaklıklarda kavrulmuş. Ama hep böyle miydi? Venüs bir zamanlar Dünya’nın ikizi olabilir miydi – sıvı su okyanusları olan yaşanabilir bir dünya? Bu, örtülü kardeş dünyamızla ilgili birçok gizemden biridir. NASA’nın Macellan görevinin Venüs’ü yörüngeye oturtmasından bu yana 27 yıl geçti. Bu, NASA’nın Dünya’nın kardeş gezegenine yaptığı en son göreviydi ve o zamandan beri Venüs hakkında önemli bilgiler edinmiş olsak da, gezegen hakkında hala çözülmemiş sayısız gizem var. NASA’nın DAVINCI (Derin Atmosfer Venüs Asil Gazlar, Kimya ve Görüntüleme Araştırması) görevi bunu değiştirmeyi umuyor. Kredi: NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi
VfOx, yüzeye yakın ortam da dahil olmak üzere Venüs’ün bulutlarının altındaki derin atmosferde oksijen fugasitesini – oksijenin kısmi basıncını – ölçeceği İniş Küresinin dışına monte edilecek.
Bilim adamları, bu çığır açan VfOx ölçümlerini analiz ederek, ilk kez, dağlık bölgelerde Venüs’ün yüzeyinde hangi minerallerin en kararlı olduğunu belirlemeye çalışacak ve kayaların oluşumunu son değişiklik geçmişleriyle ilişkilendireceklerdir. VfOx, Venüs’ün yüzeyinin yakınında bulunan oksijen miktarını, bugün devam etmekte olan kaya-atmosfer reaksiyonlarının bir “parmak izi” olarak ölçecektir. Venüs’ün kayalarında yakalanan oksijen miktarına kıyasla atmosferde ne kadar oksijen bulunduğunun dengesi, Venüs’ün dağlık bir bölgesindeki (“tessera” olarak bilinir) yüzey minerallerinin yeni bir anlayışına yönelik bilgi sağlayacaktır. hiç bir uzay aracı tarafından ziyaret edilmemiştir.
Gömlek düğmesi boyutundaki VfOx cihazının bir prototipinin bu görüntüleri, sensörün diskini göstermektedir. Bir santimetrenin hemen altında (neredeyse 0,4 inç) bir çapa sahiptir ve DAVINCI İniş Küresinin yan tarafında yer alacaktır. Kredi bilgileri: Johns Hopkins APL
Venüs’ün atmosferinde ne kadar oksijen bulunduğunu anlamak, JWST ve gelecekteki gözlemevleri ile güneş sistemimizin ötesinde Venüs benzeri dünyaları karakterize etmeye hazırlık için önemli olacaktır. Venüs’ün en derin atmosferinde ne kadar oksijene sahip olduğu, bu uzak dünyaları inceleyen bilim adamlarının, Dünya’da olduğu gibi yaşam tarafından üretilen oksijen ile Venüs’te olanlar gibi yalnızca abiyotik kimyasal gezegensel süreçler tarafından üretilen oksijeni ayırt etmelerine yardımcı olacaktır.
Cihaz, yakıt sistemindeki oksijen miktarını yakıtın diğer bileşenlerine göre ölçen birçok otomobil motorundaki oksijen sensörüne benzer şekilde çalışacaktır. DAVINCI Descent Sphere’deki tüm enstrümanlar gibi, VfOx da Venüs’ün misafirperver olmayan atmosferinden kurtulmak için uyarlanmalıdır. Gezegenin yüzeyindeki sıcaklıklar kurşunu eritecek kadar sıcak olsa da, içten yanmalı araba motorlarındaki sıcaklıklar daha da sıcaktır, bu nedenle VfOx Venüs’te nispeten daha soğuk bir ortamda çalışacaktır. Ek olarak, VfOx, sıcaklık değişimlerine dayanıklı bir malzeme olan seramikten yapılacak.
DAVINCI’nin Öğrenci İşbirliği Deneyi’nin motive edici hedefi, genç bilim insanlarını ve mühendisleri gezegen bilimi ve mühendislik becerileri konusunda eğitmek ve eğitmek ve bu beceriler için gerçek dünyada bir uygulama sağlamaktır. Maryland, Laurel’deki Johns Hopkins Üniversitesi Uygulamalı Fizik Laboratuvarı’nın baş araştırma personeli ve DAVINCI’de VfOx için öğrenci işbirliği lideri Dr. Noam Izenberg, “Gelecek nesil gezegen bilimcileri ve mühendislerini dahil etmeye ve teşvik etmeye çalışıyoruz” diyor.
Öğrenciler VfOx aracını oluşturacak, Venüs’ten döndürdüğü verileri analiz edecek ve DAVINCI bilim ekibi ile bilim etkinliklerine katılacak. Katılan öğrencilere Baltimore’daki Johns Hopkins Üniversitesi’ndeki öğretim üyeleri tarafından bilgi verilecektir.
Bir lisans öğrencisi olarak gerçek bir uzay uçuşu görevine aktif olarak dahil olmanın heyecanı, farklı bir öğrenci grubunu bu projeye çekmek için en iyi teşviklerden biri olabilir. Dr. Izenberg, “Daha az avantajlı ve daha az temsil edilenler de dahil olmak üzere, tüm geçmişlerden daha fazla öğrenci çekmek istiyoruz” diyor. “Görev ve bilim tarafında ve mühendislik tarafında – öğrencilerin sadece aradıkları mesleklerin akıl hocalarını değil, aynı zamanda onlara benzeyen akıl hocalarını da bulabilecekleri çok sayıda akıl hocası olacak. DAVINCI ekibinin kendisi de kendi çeşitliliği açısından oldukça iyi.”
Johns Hopkins, öğrenci deneyini planlamak ve uygulamak için Applied Physics Lab ile işbirliği içinde çalışacak. Johns Hopkins ayrıca bilim ve sanat arasında bir kesişim ile ilgili olacak bir ekstrem sanatlar enstitüsüne sahip Baltimore’daki Maryland Sanat Enstitüsü Koleji ile işbirliği içinde çalışacak. Baltimore’daki Hopkins Extreme Materials Institute, bu projenin koordinasyonuna yardımcı olacak ve Baltimore’daki Morgan State Üniversitesi, hedeflenen bir ortaktır.
NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi, DAVINCI’nin baş araştırmacı kurumudur ve görev için proje yönetimi ve bilimsel liderliğin yanı sıra sonda uçuş sistemini geliştirmek için proje sistemleri mühendisliği yapacak. Goddard ayrıca proje bilimi destek ekibine liderlik ediyor ve araştırmayla ilgili iki önemli araç sağlıyor.