Команда проекта DAVINCI, в рамках которого будет проведено исследование атмосферы и поверхности Венеры, опубликовала подробный план работ. Ожидается, что аппараты будут запущены в космос в 2029 году, а спускаемый зонд войдет в атмосферу Венеры летом 2031 года, где проработает более часа, достигнув поверхности планеты в районе тессеры Альфа. Статья опубликована в журнале The Planetary Science Journal.
DAVINCI и автоматическая станция VERITAS были выбраны NASA для реализации программы Discovery. Проект предполагает создание орбитального зонда-ретранслятора и спускаемого атмосферного зонда, которые должны быть запущены отправлены к Венере в июне 2029 года. Собранные данные должны помочь ответить на целый ряд вопросов о происхождении атмосферы планеты и ее эволюции, отличии Венеры от других планет земной группы, подтверждении существования в прошлом на ее поверхности океана и текущем активном вулканизме. DAVINCI также должен представить подробную информацию о составе атмосферы, химических и физических процессах, идущих в облаках и нижних слоях атмосферы и свойствах поверхности Венеры.
Группа ученых и инженеров NASA во главе с ведущим ученым проекта DAVINCI Джеймсом Гарвином (James B. Garvin) из Центра космических полетов имени Годдарда опубликовала подробный план исследований атмосферы и поверхности Венеры при помощи спускаемого и пролетного зонда.
Общий план миссии.
Источник изображения: James B. Garvin et al. / The Planetary Science Journal, 2022
Список научных инструментов, устанавливаемых на зонды.
Источник изображения: James B. Garvin et al. / The Planetary Science Journal, 2022
Устройство спускаемого зонда DAVINCI.
Источник изображения: James B. Garvin et al. / The Planetary Science Journal, 2022
Через шесть месяцев после запуска орбитальный зонд CRIS совершит близкий пролет мимо Венеры, проведя дистанционное исследование и спектроскопию облаков Венеры в ультрафиолетовом диапазоне на дневной стороне и картирование излучательной способности поверхности планеты в ближнем инфракрасном диапазоне на ночной стороне. В ноябре 2030 года будет совершен второй пролет, в ходе которого большое внимание будет уделено наблюдениям за горными районами, такими как тессеры и гора Маат. Затем, через еще 7 месяцев, орбитальный зонд в третий раз посетит Венеру и 21 июня 2031 года должен сбросить в атмосферу планету спускаемый зонд.
Топографическая карта региона Альфа, построенная на основе радиолокационных данных. Красным отмечен посадочный эллипс для спускаемого зонда.
Источник изображения: James B. Garvin et al. / The Planetary Science Journal, 2022
В качестве зоны работ была выбрана гористая Область Альфа в южном полушарии планеты вблизи экватора. Она представляет собой уникальный тип геологических объектов, характерных для Венеры — тессеру. Большая ось посадочного эллипса для спускаемого зонда составляет около 310 километров, а сам он находится вблизи вершины хребта, высотой около 900 метров.
Спускаемый модуль будет представлять собой герметичную сферическую титановую оболочку размерами 0,98×0,85 метра и массой около 200 килограмм. Полезная нагрузка спускаемого зонда будет состоять из масс-спектрометра VMS, лазерного спектрометра Венеры VTLS, инструмента VASI, предназначенного для определения параметров окружающей среды, инфракрасной камеры VenDI и датчика кислорода VfOx. Орбитальный зонд CRIS будет оснащен двумя приборами: системой получения изображения VISOR, содержащей четыре камеры, и спектрометром CUVIS.
Детальный план спуска зонда в атмосфере Венеры.
Источник изображения: James B. Garvin et al. / The Planetary Science Journal, 2022
После входа в атмосферу и раскрытия парашюта на высоте около 70 километров спускаемый зонд сбросит теплозащитный экран и начнет собирать информацию о содержании в окружающей среде различных газовых составляющих, в том числе благородных газов, а также оценит динамику изотопного состава атмосферы, ее температуры, давления и силы ветра в зависимости от высоты и начнет наблюдать за поверхностью планеты. Ожидается, что самые четкие снимки будут иметь разрешение менее 50 сантиметров на пиксель. Все получаемые данные будут передаваться на зонд CRIS, который в дальнейшем отправит их на Землю. Посадка на Венеру ожидается через 57,04–66,7 минут после момента отделения от орбитального зонда, если она пройдет благополучно, то зонд может проработать на поверхности планеты еще 17–18 минут, прежде чем отключится.
Помимо DAVINCI Венеру в ближайшем будущем будут исследовать европейская орбитальная станция EnVision, индийский автоматический аппарат и российская станция «Венера-Д», о которой мы писали в материале и блоге.
Александр Войтюк