يستعد علماء ناسا لرسم الصورة الأكثر تفصيلاً حتى الآن عن الغلاف الجوي لكوكب الزهرة عندما تُسقط البعثة المسماة بشكل مناسب DAVINCI – أو المسح النبيل للزهرة في الغلاف الجوي العميق للغازات والكيمياء والتصوير – مسبارًا على سطح الكوكب.
تقوم كرة الهبوط الخاصة بمهمة DAVINCI التي يبلغ عرضها 3 أقدام (0.9 متر) برحلة بالمظلة في اتجاه واحد. كوكب الزهرةفي أوائل 2030 ، ستحمل أداة VASI (Venus Atmospheric System Survey) جنبًا إلى جنب مع خمسة أدوات أخرى. سيقوم VASI بجمع بيانات عن درجة الحرارة والضغط والرياح جو كوكب الزهرة إنه يجعل منحدره الجهنمية ويدخل الغلاف الجوي السفلي المسحوق للكوكب.
قال رالف لورينز ، رئيس علوم أجهزة VASI وعالم الكواكب في مختبر جونز هوبكنز للفيزياء التطبيقية (APL) في ماريلاند: “هناك بالفعل بعض الألغاز الكبيرة حول الغلاف الجوي العميق لكوكب الزهرة”. تقرير. “ليس لدينا كل قطع هذا اللغز ، وسوف تزودنا DAVINCI بهذه القطع من خلال قياس تركيبة الضغط ودرجة الحرارة في نفس الوقت عندما تقترب من السطح.”
متعلق ب: يلتقط المسبار الشمسي باركر التابع لناسا صورة مذهلة لكوكب الزهرة وهي تحلق بالقرب منه
يخفي الغلاف الجوي السميك لكوكب الزهرة العديد من الألغاز ، بما في ذلك كيفية تشكله ، وكذلك كيفية تفاعل العديد من البراكين معه على مر العصور. أحد الأهداف الرئيسية للعلماء في إغراق مسبار من الغلاف الجوي للكوكب الثاني الشمس لا يزال يتعين تحديد ما إذا كان هذا العالم لا يزال نشطًا بركانيًا. يستنشق المسبار هذا من خلال قياسات درجة حرارة الغلاف الجوي والرياح والتركيب.
يمكن أن يمنح حل هذه الألغاز العلماء فكرة عما يعنيه النشاط البركاني المستمر للغلاف الجوي لكوكبنا.
قال لورنز: “إن قابلية كوكبنا للسكن على المدى الطويل ، كما نفهمه ، تعتمد على اقتران الغلاف الجوي بالداخل”. “إن وفرة ثاني أكسيد الكربون على المدى الطويل في غلافنا الجوي ، والتي نعتقد أنها أبقت سطح الأرض دافئة بما يكفي لتكون صالحة للسكن في الزمن الجيولوجي ، تعتمد على البراكين.”
رحلة في اتجاه واحد إلى كوكب الزهرة
أحد التحديات الرئيسية في استكشاف كوكب الزهرة هو الظروف القاسية للكوكب ، والتي تزيد 90 مرة عن الضغوط السطحية. أرض ودرجة حرارة سطح حوالي 900 درجة فهرنهايت (460 درجة مئوية).
بالإضافة إلى ذلك ، قبل أن يصل أي مسبار إلى سطح الكوكب من المدار ، يجب أن يمر أولاً عبر سحب حمض الكبريتيك في الغلاف الجوي العلوي لكوكب الزهرة. (تجعل هذه السحب من الصعب مراقبة كوكب الزهرة من الأرض ؛ فهي عاكسة ولامعة ، تحجب رؤيتنا لسطح الكوكب).
هذه التهديدات هي الأنظمة الكروية المشتقة من DAVINCI وأجهزة الاستشعار المدمجة في هيكل صلب يشبه الغواصة. ولكن بينما تم تصميم الكرة لتحمل الضغوط الجوية الشديدة ومعزولة لحماية المستشعرات من الحرارة الشديدة بالقرب من سطح كوكب الزهرة ، يجب أن تتعرض مستشعرات VASI إلى حد ما لظروف قاسية للقيام بعملها.
قال لورنز: “كوكب الزهرة صعب. الظروف ، خاصة الغلاف الجوي المنخفض ، تجعل هندسة الأدوات والأنظمة التي تدعم الأدوات صعبة للغاية”. “يجب حمايتهم جميعًا من البيئة أو تحملها بطريقة ما.”
سيقيس VASI درجة الحرارة بجهاز استشعار داخل أنبوب معدني رفيع يشبه القش أثناء نزول الكرة عبر الغلاف الجوي لكوكب الزهرة. عندما يقوم الغلاف الجوي بتسخين الأنبوب ، يقوم المستشعر بقياس وتسجيل التمدد ودرجة الحرارة دون التعرض المباشر للبيئة المسببة للتآكل.
سيجمع VASI قياسات الضغط الجوي باستخدام غشاء سيليكون مضمن. يكشف أحد جانبي الغشاء عن الفراغ ، بينما يواجه الآخر جو كوكب الزهرة. يدفع الغلاف الجوي الغشاء ويمدده ، ومقدار هذا الامتداد يعبر عن قوة الضغط الجوي.
ستقيس الأداة رياح كوكب الزهرة بمجموعة من مقاييس التسارع التي تقيس التغيرات في السرعة والاتجاه والجيروسكوبات التي تقيس الاتجاه. ستراقب البعثة أيضًا التغيرات في سرعة الرياح واتجاهها من خلال مراقبة التغيرات في تردد الموجات الراديوية وطولها.
سميت على اسم عالم عصر النهضة الإيطالي ليوناردو دا فينشي ، ومن المقرر حاليًا إطلاق DAVINCI في عام 2029. إذا ظل في الموعد المحدد ، فسوف يغرق المسبار في الغلاف الجوي السميك لكوكب الزهرة في عام 2031.
يستغرق السقوط حوالي ساعة. من غير المتوقع أن ينجو المسبار من السقوط ، ولكن إذا حدث ذلك ، فسيكون علماء ناسا على استعداد للحصول على حوالي 17 دقيقة من العلوم الإضافية على السطح مع الجهاز المنكوبة.
تابعنا على تويتر تضمين التغريدة أو على فيسبوك.
“متعصب للموسيقى. مستكشف متواضع جدا. محلل. متعصب للسفر. مدرس تلفزيوني متطرف. لاعب.”