Các nhà khoa học NASA đang chuẩn bị vẽ một bức tranh chi tiết nhất về bầu khí quyển của Sao Kim khi sứ mệnh DAVINCI được đặt tên là DAVINCI – hay còn gọi là Thám hiểm Sâu Sao Kim về Khí quý, Hóa học và Hình ảnh – thả một tàu thăm dò xuống bề mặt hành tinh.
Khi bãi đáp rộng 3 foot (0,9 m) của nhiệm vụ DAVINCI thực hiện chuyến bay nhảy dù một chiều tới sao KimVào đầu những năm 2030, nó sẽ mang thiết bị VASI (Điều tra cấu trúc khí quyển sao Kim) cùng với năm thiết bị khác. VASI sẽ thu thập dữ liệu liên quan đến nhiệt độ, áp suất và gió trong Bầu khí quyển của sao Kim Bởi vì nó đi xuống từ Địa ngục và đi vào bầu khí quyển thấp hơn áp đảo của hành tinh.
Ralph Lorenz, nhà khoa học thiết bị VASI và nhà khoa học hành tinh tại Phòng thí nghiệm Vật lý Ứng dụng Johns Hopkins (APL) ở Maryland, cho biết: “Thực sự có một số bí ẩn lớn về bầu khí quyển sâu của sao Kim. bản tường trình. “Chúng tôi không có tất cả các mảnh ghép này và DAVINCI sẽ cung cấp cho chúng tôi những mảnh ghép đó bằng cách đo thành phần cùng lúc với áp suất và nhiệt độ khi chúng tôi tiếp cận bề mặt.”
Có liên quan: Tàu thăm dò Mặt trời Parker của NASA chụp được hình ảnh tuyệt đẹp của Sao Kim khi bay gần
Bầu khí quyển dày đặc của sao Kim ẩn chứa nhiều bí ẩn, bao gồm cách nó được hình thành, cũng như bao nhiêu núi lửa đã tương tác với nó qua các thời kỳ. Một trong những mục tiêu chính của các nhà khoa học là đẩy một tàu thăm dò xuyên qua bầu khí quyển của hành tinh thứ hai từ mặt trời là xác định xem thế giới này có còn hoạt động núi lửa hay không. Đầu dò có thể ngửi thấy mùi này từ các phép đo nhiệt độ khí quyển, gió và thành phần.
Việc giải quyết những bí ẩn này có thể cung cấp cho các nhà khoa học ý tưởng về hoạt động tiếp tục của núi lửa có thể có ý nghĩa như thế nào đối với bầu khí quyển của hành tinh chúng ta.
Lorenz cho biết: “Khả năng sinh sống lâu dài của hành tinh của chúng ta, như chúng ta hiểu, phụ thuộc vào sự kết hợp của bên trong và bầu khí quyển. “Sự phong phú lâu dài của carbon dioxide trong bầu khí quyển của chúng ta, mà chúng ta thực sự phụ thuộc vào để giữ cho bề mặt Trái đất đủ ấm để có thể sinh sống được theo thời gian địa chất, phụ thuộc vào núi lửa.”
Chuyến đi một chiều đến Sao Kim
Một trong những thách thức lớn liên quan đến việc điều tra Sao Kim là điều kiện khắc nghiệt của hành tinh, được đặc trưng bởi áp suất bề mặt lớn hơn 90 lần so với áp suất của Sao Kim. một vùng đất Nhiệt độ bề mặt là khoảng 900 ° F (460 ° C).
Ngoài ra, trước khi bất kỳ tàu thăm dò nào tiếp cận bề mặt hành tinh từ quỹ đạo, trước tiên nó phải đi qua các đám mây axit sulfuric trong bầu khí quyển trên của sao Kim. (Những đám mây này chỉ xảy ra khiến sao Kim khó quan sát từ Trái đất; chúng phản chiếu và sáng bóng, che khuất tầm nhìn của chúng ta về bề mặt hành tinh.)
Những mối đe dọa này có nghĩa là các hệ thống bãi đáp và cảm biến của DAVINCI sẽ được bao bọc trong một cấu trúc giống như tàu ngầm hạng nặng. Nhưng trong khi quả cầu được thiết kế để chịu được áp suất khí quyển khắc nghiệt và được cách nhiệt để bảo vệ các cảm biến khỏi sức nóng dữ dội gần bề mặt Sao Kim, các cảm biến VASI phải tiếp xúc với một số điều kiện khắc nghiệt nhất định để thực hiện công việc của chúng.
Lorenz cho biết: “Sao Kim rất cứng rắn, đặc biệt là ở tầng khí quyển thấp hơn, khiến việc thiết kế các thiết bị và hệ thống hỗ trợ các thiết bị trở nên rất khó khăn”. “Mọi thứ phải được bảo vệ khỏi môi trường hoặc được xây dựng theo một cách nào đó để chống chọi với nó.”
Khi quả cầu rơi qua bầu khí quyển của Sao Kim, VASI sẽ đo nhiệt độ bằng cách sử dụng một cảm biến bên trong một ống kim loại mỏng giống như ống hút. Khi bầu không khí làm nóng ống, cảm biến đo và ghi lại sự giãn nở và do đó nhiệt độ mà không cần tiếp xúc trực tiếp với môi trường ăn mòn.
VASI sẽ thu thập các chỉ số áp suất khí quyển bằng cách sử dụng một màng silicone được bao phủ bên trong. Một mặt của màng tiếp xúc với chân không, trong khi mặt kia đối diện với vỏ sao Kim. Khí quyển đẩy và kéo căng màng, và mức độ giãn ra này cho thấy sức mạnh của áp suất khí quyển.
Công cụ này sẽ đo gió của Sao Kim bằng một loạt các máy đo gia tốc để kiểm tra những thay đổi về tốc độ và hướng, và con quay hồi chuyển đo hướng. Nhiệm vụ cũng sẽ theo dõi những thay đổi về tốc độ và hướng gió bằng cách quan sát sự thay đổi tần số và độ dài của sóng vô tuyến.
Được đặt theo tên nhà khoa học thời Phục hưng người Ý Leonardo da Vinci, DAVINCI hiện đang được lên kế hoạch phóng vào năm 2029. Nếu nó được đặt đúng kế hoạch, bãi đáp sẽ lao vào bầu khí quyển dày của sao Kim vào năm 2031.
Quá trình giảm sẽ mất khoảng một giờ. Dự kiến, tàu thăm dò sẽ không sống sót sau vụ rơi, nhưng nếu nó xảy ra, các nhà khoa học của NASA sẽ sẵn sàng có thêm khoảng 17 phút khoa học trên bề mặt với thiết bị đã chết.
theo dõi chúng tối trên Twitter Nhúng Tweet hoặc trên Facebook.
“Nhà phân tích. Con mọt sách thịt xông khói đáng yêu. Doanh nhân. Nhà văn tận tâm. Ninja rượu từng đoạt giải thưởng. Một độc giả quyến rũ một cách tinh tế.”