NASA’nın DAVINCI misyonu, Venüs’ün devasa atmosferine dalmak için

Yakın zamanda yayınlanan bir makalede Gezegen Bilimi Dergisi, NASA bilim adamları ve mühendisleri, ajansın 2031’in ortalarında katmanlı Venüs atmosferinden gezegenin yüzeyine inecek olan Derin Atmosfer Venüs Soygazlar, Kimya ve Görüntüleme Araştırması (DAVINCI) görevi hakkında yeni ayrıntılar veriyor. DAVINCI, hem uzay aracı uçuşlarını hem de bir iniş sondasını kullanarak Venüs’ü inceleyen ilk görevdir.

Uçan bir analitik kimya laboratuvarı olan DAVINCI, çoğu 1980’lerin başından beri Venüs için ölçüm hedefleri olan Venüs’ün devasa atmosfer-iklim sisteminin kritik yönlerini ilk kez ölçecek. Ayrıca, yörüngeden mümkün olmayan ölçeklerde kaya kompozisyonlarını ve yüzey kabartmalarını haritalarken, Venüs’ün dağlık yaylalarının ilk iniş görüntüsünü sağlayacaktır. Misyon, hidrojen izotoplarının temel oranı da dahil olmak üzere, küçük miktarlarda ve en derin atmosferde bulunan keşfedilmemiş gazların ölçümlerini destekliyor – suyun tarihini ortaya çıkarmaya yardımcı olan suyun bileşenleri, sıvı su okyanusları veya erken atmosferdeki buhar olarak.

Görevin taşıyıcı, röle ve görüntüleme uzay aracı (CRIS), Venüs’ün uçuşları sırasında gezegenin bulutlarını inceleyecek ve yayla bölgelerini haritalayacak ve aynı zamanda yeni ölçümlerin bir karışımını sağlayacak beş enstrümanla küçük bir iniş sondası bırakacak iki yerleşik enstrümana sahip. Cehennem gibi Venüs yüzeyine inişi sırasında çok yüksek hassasiyet.

Baş yazar Jim Garvin, “Bu kimya, çevre ve iniş görüntüleme verileri topluluğu, katmanlı Venüs atmosferinin ve Teksas’ın iki katı büyüklüğündeki Alpha Regio dağlarındaki yüzeyle nasıl etkileşime girdiğinin bir resmini çizecek” dedi. Planetary Science Journal’daki makale ve NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden DAVINCI baş araştırmacısı. “Bu ölçümler, atmosferin tarihsel yönlerini değerlendirmemize ve yüzeydeki granitler gibi özel kaya türlerini tespit etmemize ve aynı zamanda bize erozyon veya diğer oluşum süreçleri hakkında bilgi verebilecek masalsı peyzaj özelliklerini aramamıza izin verecek.”

DAVINCI, CRIS uçuş sisteminin hızını ve/veya yönünü değiştirmek için gezegenin yerçekimini kullanarak yakıt tasarrufu sağlayan üç Venüs yerçekimi yardımcısından yararlanacak. İlk iki yerçekimi asistanı, atmosfer ve yüzey hakkında 60 gigabit’ten fazla yeni veri elde ederek ultraviyole ve yakın kızılötesi ışıkta uzaktan algılama gerçekleştirmek için bir Venüs uçuşu için CRIS’i kuracak. Üçüncü Venüs yerçekimi yardımı, uzay aracını giriş, iniş, bilim ve iniş için sondayı serbest bırakmanın yanı sıra Dünya’ya takip eden iletim için kuracak.

Venüs’ün ilk uçuşu, fırlatılmasından altı buçuk ay sonra olacak ve sondanın “yüksek öğlen”de ideal aydınlatma altında Alpha Regio üzerinden atmosfere giriş pozisyonuna getirilmesi iki yıl alacak. 328 fit (100 metre) ile bir metreden daha ince arasında değişen ölçeklerde Venüs. Bu tür ölçekler, Venüs dağlarında iniş gerektirmeden arazi tipi jeolojik çalışmalara olanak tanır.

CRIS sistemi Venüs’ten yaklaşık iki gün uzakta olduğunda, sonda uçuş sistemi, içine güvenli bir şekilde yerleştirilmiş titanyum üç ayak (bir metre) çapında sonda ile birlikte serbest bırakılacak. Sonda, yüzeyin yaklaşık 75 mil (120 kilometre) üzerinde Venüs’ün üst atmosferiyle etkileşime girmeye başlayacak. Bilim sondası, ısı kalkanını yüzeyin yaklaşık 42 mil (67 kilometre) yukarısına fırlattıktan sonra bilim gözlemlerine başlayacak. Isı kalkanı atıldığında, sondanın girişleri, Mars’ta Curiosity gezgini ile yapılan türden ayrıntılı kimya ölçümleri için atmosferik gaz örneklerini alacak. Yüzeye bir saatlik inişi sırasında, sonda, yerel yüzeyin yaklaşık 100.000 fit (30.500 metre) üzerinde bulutların altında ortaya çıkar çıkmaz yüzlerce görüntü elde edecek.

Goddard’ın baş araştırmacı yardımcısı Stephanie Getty, “Sonda Alpha Regio dağlarına inecek, ancak indikten sonra çalışması gerekmeyecek, çünkü gerekli tüm bilim verileri yüzeye ulaşmadan önce alınacak” dedi. “Saatte yaklaşık 25 mil (12 metre/saniye) ile inişten sağ çıkarsak, ideal koşullar altında yüzeyde 17-18 dakikaya kadar operasyon yapabiliriz.”

DAVINCI’nin geçici olarak Haziran 2029’da piyasaya sürülmesi ve Haziran 2031’de Venüs atmosferine girmesi planlanıyor.

Garvin, “Venüs atmosferi içindeki önceki hiçbir görev, kimyayı veya ortamları DAVINCI’nin sondasının yapabileceği ayrıntıda ölçmedi” dedi. “Ayrıca, daha önce hiçbir Venüs görevi Venüs’ün tesserae dağlık bölgelerine inmedi ve hiçbiri Venüs yüzeyinin iniş görüntülemesini gerçekleştirmedi. DAVINCI, Huygens sondasının Titan’da yaptıklarını geliştirecek ve daha önceki yerinde Venüs misyonlarının yaptıklarını geliştirecek, ancak 21. yüzyıl yetenekleri ve sensörleri ile.”