Les scientifiques de la NASA se préparent à peindre l’image la plus détaillée à ce jour de l’atmosphère de Vénus lorsque la mission bien nommée DAVINCI – ou Venus Deep Exploration of Noble Gases, Chemistry and Imaging – dépose une sonde à la surface de la planète.
Lorsque le terrain d’atterrissage de 3 pieds de large (0,9 m) de la mission DAVINCI effectue un vol en parachute à sens unique vers Planète VénusAu début des années 2030, il emportera l’instrument VASI (Venus Atmospheric Structure Investigation) ainsi que cinq autres instruments. VASI collectera des données relatives à la température, à la pression et au vent dans Atmosphère de Vénus Parce qu’il descend de l’enfer et pénètre dans l’atmosphère inférieure écrasante de la planète.
« Il y a vraiment de grands mystères au sujet de l’atmosphère profonde de Vénus », a déclaré Ralph Lorenz, scientifique spécialiste des instruments VASI et scientifique planétaire au Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) dans le Maryland. déclaration. « Nous n’avons pas toutes les pièces de ce puzzle et DAVINCI nous les fournira en mesurant la composition en même temps que la pression et la température à l’approche de la surface. »
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L’atmosphère dense de Vénus cache de nombreux mystères, notamment la façon dont elle s’est formée, ainsi que le nombre de volcans qui ont interagi avec elle au fil des âges. L’un des principaux objectifs des scientifiques est de pousser une sonde dans l’atmosphère de la deuxième planète depuis le soleil est de déterminer si ce monde est encore volcaniquement actif. La sonde peut sentir cela à partir des mesures des températures atmosphériques, des vents et de la composition.
Résoudre ces mystères peut donner aux scientifiques une idée de ce que l’activité volcanique continue pourrait signifier pour l’atmosphère de notre planète.
« L’habitabilité à long terme de notre planète, telle que nous la comprenons, dépend du couplage de l’intérieur et de l’atmosphère », a déclaré Lorenz. « L’abondance à long terme de dioxyde de carbone dans notre atmosphère, dont nous dépendons vraiment pour garder la surface de la Terre suffisamment chaude pour être habitable au cours des temps géologiques, dépend des volcans. »
Un aller simple vers Vénus
L’un des principaux défis associés à l’étude de Vénus a été les conditions extrêmes de la planète, qui se caractérisent par des pressions de surface jusqu’à 90 fois supérieures à celles de Vénus. un terrain La température de surface est d’environ 900°F (460°C).
De plus, avant qu’une sonde n’atteigne la surface de la planète depuis son orbite, elle doit d’abord traverser des nuages d’acide sulfurique dans la haute atmosphère de Vénus. (Ces nuages rendent difficile l’observation de Vénus depuis la Terre ; ils sont réfléchissants et brillants, obscurcissant notre vue de la surface de la planète.)
Ces menaces signifient que les systèmes et les capteurs du terrain d’atterrissage de DAVINCI seront enfermés dans une structure de type sous-marin à usage intensif. Mais alors que la sphère est conçue pour résister à des pressions atmosphériques extrêmes et isolée pour protéger les capteurs de la chaleur intense près de la surface de Vénus, les capteurs VASI doivent être exposés à un certain degré de conditions extrêmes pour faire leur travail.
« Vénus est difficile », a déclaré Lorenz. « Les conditions, en particulier dans la basse atmosphère, rendent très difficile la conception d’instruments et de systèmes pour soutenir les instruments. » « Tout ce qui doit être protégé de l’environnement ou construit de manière à y résister. »
Lorsque la boule tombe dans l’atmosphère de Vénus, VASI mesure la température à l’aide d’un capteur à l’intérieur d’un mince tube métallique en forme de paille. Lorsque l’atmosphère chauffe le tube, le capteur mesure et enregistre la dilatation et donc la température sans exposition directe à l’environnement corrosif.
VASI collectera les lectures de pression atmosphérique à l’aide d’une membrane en silicone recouverte à l’intérieur. Un côté de la membrane est exposé au vide, tandis que l’autre côté fait face à l’enveloppe de Vénus. L’atmosphère pousse et étire la membrane, et l’étendue de cet étirement révèle la force de la pression atmosphérique.
L’instrument mesurera les vents de Vénus avec un ensemble d’accéléromètres qui testent les changements de vitesse et de direction, et des gyroscopes qui mesurent la direction. La mission suivra également les changements de vitesse et de direction du vent en observant les changements de fréquence et de longueur des ondes radio.
Nommé d’après le scientifique italien de la Renaissance Léonard de Vinci, DAVINCI devrait actuellement être lancé en 2029. S’il respecte le calendrier, le terrain d’atterrissage plongera dans l’atmosphère épaisse de Vénus en 2031.
La chute prendra environ une heure. La sonde ne devrait pas survivre à la chute, mais si c’est le cas, les scientifiques de la NASA seront prêts à obtenir environ 17 minutes de science supplémentaire à la surface avec l’instrument condamné.
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