КосмонавтикаПланетология

Новые подробности о миссии DAVINCI+, первом аппарате для пересечения и изучения атмосферы Венеры


На июнь 2029 года запланирован запуск миссии НАСА DAVINCI - летающей химической лаборатории, которая спустится через стратифицированную атмосферу Венеры на поверхность в 2031 году.

На днях НАСА представило новые подробности о миссии DAVINCI+ (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble Gas, Chemistry, and Imaging). Эта летающая химическая лаборатория спустится через слоистую атмосферу Венеры на поверхность планеты в середине 2031 года.

DAVINCI+ позволит впервые измерить важнейшие аспекты массивной системы атмосфера-климат Венеры. Кроме того, аппарат даст первое изображение горных плато Венеры, отобразив состав пород и рельеф поверхности в масштабах, недоступных с орбиты. Снимок будет сделан во время спуска зонда в атмосферу планеты.

Данная миссия была выбрана НАСА как часть программы "Дискавери", в рамках которой финансируются небольшие миссии с четкими, хотя и ограниченными целями. Вместе с DAVINCI+ был выбран зонд VERITAS, также направленный на Венеру.

Миссия DAVINCI измерит присутствие неизвестных газов, присутствующих в небольших количествах в глубинах атмосферы. К ним относится соотношение изотопов водорода, компонентов воды, которые помогают раскрыть историю воды.

На борту космического аппарата Carrier, Relay and Imaging Spacecraft (CRIS) находятся два прибора, которые будут изучать облака и составлять карты горных районов во время пролета Венеры. Зонд, который будет выпущен к поверхности, будет оснащен пятью приборами, которые обеспечат сочетание новых, высокоточных измерений. Джим Гарвин, ведущий автор статьи в журнале Planetary Science Journal и главный исследователь DAVINCI+:

Этот набор данных химической и экологической съемки позволит составить представление о слоистой атмосфере Венеры и о том, как она взаимодействует с поверхностью в горах Alpha Regio. Эти измерения позволят нам оценить исторические аспекты атмосферы и обнаружить особые типы пород на поверхности, такие как граниты. Мы также ищем выявленные особенности ландшафта, которые могут рассказать нам об эрозии или других процессах формирования.

В миссии будут использованы три гравитационных вспомогательных маневра Венеры, которые экономят топливо, используя гравитацию планеты для изменения скорости и/или направления полета системы CRIS.

Первые две помощи подготовят CRIS к облету Венеры, что необходимо для проведения дистанционного зондирования в ультрафиолетовом и ближнем инфракрасном свете. Это позволит получить более 60 гигабит новых данных об атмосфере и поверхности.
Третья гравитационная помощь Венеры подготовит космический аппарат к входу, спуску, научным исследованиям и посадке, а также последующей передаче на Землю.

Первый пролет над Венерой состоится через шесть с половиной месяцев после запуска. Потребуется два года, чтобы вывести зонд на позицию для входа в атмосферу над областью, называемой Alpha Regio, и в "полный полдень", когда освещение будет оптимальным. Цель - измерить ландшафты Венеры в масштабах от 100 метров до более метра. Эти значения позволяют проводить геологические исследования, сравнимые с исследованиями, проводимыми посадочным аппаратом, не требуя посадки.

Когда CRIS окажется примерно в двух днях пути от Венеры, полетная система будет выпущена вместе с зондом, заключенным в титановую сферу диаметром один метр. Зонд начнет взаимодействовать с верхней атмосферой Венеры на высоте около 120 километров над поверхностью.

Зонд начнет научные наблюдения после отделения теплового щита на высоте около 67 километров над поверхностью. После его отделения впускные отверстия зонда будут собирать образцы атмосферного газа для проведения химических измерений, подобных тем, которые проводит марсоход Curiosity на Марсе. Во время спуска, который продлится около часа, зонд также получит сотни изображений, когда он выйдет из-под облаков на высоте около 30 500 метров над поверхностью планеты.

Иллюстрация спуска на Венеру миссии DAVINCI+.

"Зонд не должен работать после приземления, поскольку все необходимые научные данные будут получены до того, как он достигнет поверхности", — сказала Стефани Гетти, заместитель главного исследователя в Годдарде. "Если мы выдержим посадку со скоростью около 12 м/с, то при идеальных условиях у нас может быть до 17-18 минут работы на поверхности".

Запуск DAVINCI запланирован на июнь 2029 года, а вход в венерианскую атмосферу - на июнь 2031 года. Ни одна из предыдущих миссий к атмосфере Венеры не измеряла химический состав и окружающую среду с такой детализацией, которую сможет достичь зонд DAVINCI+. Он будет развитием того, что сделал зонд "Гюйгенс" на Титане, и улучшением того, что сделали предыдущие советские миссии in-situ на Венеру.

Подписывайтесь на нас
Back to top button