NASA обрало дві нові місії для вивчення Венери, найближчої до Землі планети Сонячної системи. Мета місій, що є частиною програми «Відкриття» (Discovery Program) NASA, полягає в тому, щоб зрозуміти, як Венера стала схожим на пекло світом. Хоча багато її характеристик схожі з тими, що є в Землі. Ба більше, можливо, це була перша придатна для життя планета в Сонячній системі з океаном та кліматом, як в теперішньої Землі.
Ці проєкти є остаточним вибором з чотирьох концепцій місії, які NASA дібрало в лютому 2020 року в рамках конкурсу агентства Discovery 2019. Місії обрали після конкурентного процесу рецензування, зважаючи на їхню потенційну наукову цінність та реальність планів щодо їх здійснення. Тепер команди проєктів працюватимуть над тим, щоб покращити свої уявлення про «наповнення» місій.
Для втілення місій NASA виділяє приблизно 500 мільйонів доларів на кожен проєкт. Згідно з очікуваннями, космічні зонди мають бути запущені в 2028—2030 роках.
Обрані місії:
DAVINCI+ (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging — Дослідження благородних газів у глибині атмосфери Венери, хімія та зображення)
DAVINCI+ вимірюватиме склад атмосфери Венери, щоб зрозуміти, як вона формувалася і еволюціонувала, а також визначатиме те, чи існував колись на планеті океан. Частиною місії буде сферичний зонд, що зануриться в густу атмосферу планети й зробить точні вимірювання вмісту благородних газів та інших елементів. Це дасть змогу зрозуміти, чому атмосфера Венери створює сильний парниковий ефект, як порівняти її з атмосферою Землі.
Крім того, DAVINCI+ уперше зробить знімки з високою роздільною здатністю унікальних геологічних особливостей на Венері, відомих як «тессери» (tesserae). Їх можна порівняти із земними континентами, якщо припустити, що Венера має тектоніку плит. Це буде перша місія США в атмосферу Венери з 1978 року, і результати DAVINCI+ можуть змінити наше розуміння формування землеподібних планет в Сонячній системі та за її межами. Джеймс Ґарвін (JamesGarvin) з Центру космічних польотів імені Ґоддарда (GoddardSpaceFlightCenter) в Грінбелті, штат Меріленд, є головним дослідником місії. Центр Ґоддарда забезпечує управління проєктом.
VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR [synthetic aperture radar], Topography, and Spectroscopy, Випромінювання Венери, радіонаука, InSAR, топографія та спектроскопія)
Завдання VERITAS — створення мапи поверхні Венери, щоб визначити геологічну історію планети та зрозуміти, чому вона розвивалася інакше, ніж Земля. Зонд, обертаючись навколо Венери, за допомогою радіолокатора із синтезованою апертурою визначатиме висоти поверхні майже на всій планеті. На основі цих даних буде виконано тривимірні реконструкції топографії, щоб з’ясувати, чи активні на Венері такі процеси, як тектоніка плит і вулканізм.
VERITAS також буде реєструвати інфрачервоне випромінювання з поверхні Венери, щоб створити її інфрачервону мапу й нанести на мапу типи її порід, які нині головно невідомі, а також визначити, чи випускають активні вулкани водяну пару в атмосферу. Головним дослідником цієї місії є Сюзанна Смрекар (Suzanne Smrekar) з Лабораторії реактивного руху NASA в Південній Каліфорнії. JPL забезпечує управління проєктом. Німецький аерокосмічний центр разом з Італійським космічним агентством та Національним центром космічних досліджень Франції створять прилад для інфрачервоної картографїї.
«Ми вдосконалюємо нашу планетну наукову програму завдяки інтенсивному дослідженню світу, який NASA не відвідувало понад 30 років», — сказав Томас Зурбухен (Thomas Zurbuchen), асоційований адміністратор NASA з питань науки. «Використовуючи передові технології, які NASA розробило та вдосконалило протягом багатьох років, ми відкриваємо нове десятиліття Венери, щоб зрозуміти, як подібна до Землі планета може стати теплицею. Наші цілі великі. Це не просто розуміння еволюції планет та середовища проживання в Сонячній системі, а і розширення цього на екзопланети, захопливу та нову галузь досліджень для NASA».
Зурбухен додав, що очікує потужних синергій між науковими програмами NASA, зокрема і з космічним телескопом Джеймса Вебба. Він передбачає, що дані цих місій будуть використовувати якнайширші кола наукової спільноти.
«Вражає те, як мало ми знаємо про Венеру, але сукупні результати цих місій розкажуть нам про планету: від хмар на небі, вулканів на її поверхні аж до самого її ядра», — сказав Том Ваґнер (Tom Wagner), науковець програми «Відкриття» NASA. «Це буде так, ніби ми знову відкрили планету».
На додаток до двох місій, NASA вибрало пару технологічних пристроїв, які будуть розміщені на космічних зондах. VERITAS нестиме Атомний годинник далекого космосу-2 (Deep Space Atomic Clock-2). Його виготовить JPL завдяки фінансуванню від Дирекції місії космічних технологій NASA. Ультраточний сигнал годинника, згенерований за допомогою цієї технології, врешті-решт допоможе забезпечити автономні маневри космічних апаратів та покращить дані радіоастрономічних спостережень.
На облавку DAVINCI+ буде розміщено Компактний спектрометр ультрафіолетового та видимого діапазонів (Compact Ultravioletto Visible Imaging Spectrometer, CUVIS). Його виготовить Центр космічних польотів імені Ґоддарда. CUVIS реєструватиме ультрафіолетове світло з високою роздільною здатністю за допомогою нового приладу на основі оптики вільної форми. Результати цих спостережень науковці використають для визначення природи невідомої речовини в атмосфері Венери, що поглинає до половини сонячного ультрафіолетового випромінювання, яке до неї надходить.
Програма NASA «Відкриття», започаткована в 1992 році, підтримала розробку і впровадження понад 20 місій та інструментів. Місії DAVINCI+ та VERITAS — це частина дев’ятого конкурсу за програмою Discovery.
За інф. з сайту www.nasa.gov підготував Іван Крячко
