Credito:NASA
In un articolo recentemente pubblicato su The Planetary Science Journal , scienziati e ingegneri della NASA forniscono nuovi dettagli sulla missione DAVINCI (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble Gas, Chemistry, and Imaging) dell'agenzia, che scenderà attraverso l'atmosfera stratificata di Venere fino alla superficie del pianeta a metà del 2031. DAVINCI è la prima missione per studiare Venere utilizzando sia i passaggi ravvicinati dei veicoli spaziali che una sonda di discesa.
DAVINCI, un laboratorio di chimica analitica volante, misurerà per la prima volta gli aspetti critici del massiccio sistema atmosfera-clima di Venere, molti dei quali sono stati obiettivi di misurazione per Venere dall'inizio degli anni '80. Fornirà anche la prima immagine di discesa degli altopiani montuosi di Venere, mappando la loro composizione rocciosa e il rilievo superficiale a scale non possibili dall'orbita. La missione supporta le misurazioni di gas sconosciuti presenti in piccole quantità e nell'atmosfera più profonda, incluso il rapporto chiave degli isotopi dell'idrogeno, componenti dell'acqua che aiutano a rivelare la storia dell'acqua, sia come oceani di acqua liquida o vapore all'interno dell'atmosfera primordiale.
La navicella spaziale portante, staffetta e imaging (CRIS) della missione ha due strumenti a bordo che studieranno le nubi del pianeta e mapperanno le sue aree montuose durante i sorvoli di Venere e lasceranno cadere anche una piccola sonda di discesa con cinque strumenti che forniranno un miscuglio di nuove misurazioni a altissima precisione durante la sua discesa sulla superficie infernale di Venere.
"Questo insieme di dati di imaging chimico, ambientale e di discesa dipingerà un quadro dell'atmosfera stratificata di Venere e di come interagisce con la superficie nelle montagne di Alpha Regio, che è il doppio del Texas", ha affermato Jim Garvin, autore principale dell'articolo sul Planetary Science Journal e ricercatore principale DAVINCI del Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland. "Queste misurazioni ci consentiranno di valutare gli aspetti storici dell'atmosfera e di rilevare speciali tipi di roccia in superficie, come i graniti, cercando allo stesso tempo elementi paesaggistici rivelatori che potrebbero parlarci dell'erosione o di altri processi di formazione."
DAVINCI utilizzerà tre assist gravitazionali di Venere, che consentono di risparmiare carburante utilizzando la gravità del pianeta per modificare la velocità e/o la direzione del sistema di volo CRIS. I primi due assist gravitazionali prepareranno il CRIS per un sorvolo di Venere per eseguire il telerilevamento nella luce ultravioletta e nel vicino infrarosso, acquisendo oltre 60 gigabit di nuovi dati sull'atmosfera e sulla superficie. Il terzo supporto gravitazionale di Venere preparerà la navicella spaziale per rilasciare la sonda per l'ingresso, la discesa, la scienza e l'atterraggio, oltre alla successiva trasmissione sulla Terra.
Il primo sorvolo di Venere sarà di sei mesi e mezzo dopo il lancio e ci vorranno due anni per portare la sonda in posizione per entrare nell'atmosfera sopra Alpha Regio sotto un'illuminazione ideale a "mezzogiorno pieno", con l'obiettivo di misurare i paesaggi di Venere a scale che vanno da 328 piedi (100 metri) fino a meno di un metro. Tali scale consentono studi geologici in stile lander nelle montagne di Venere senza richiedere l'atterraggio.
Una volta che il sistema CRIS è a circa due giorni da Venere, il sistema di volo della sonda verrà rilasciato insieme alla sonda in titanio di tre piedi (un metro) di diametro racchiusa in modo sicuro all'interno. La sonda inizierà a interagire con l'atmosfera superiore di Venere a circa 75 miglia (120 chilometri) sopra la superficie. La sonda scientifica inizierà le osservazioni scientifiche dopo aver lanciato il suo scudo termico a circa 42 miglia (67 chilometri) sopra la superficie. Con lo scudo termico gettato via, gli ingressi della sonda ingeriranno campioni di gas atmosferico per misurazioni chimiche dettagliate del tipo che è stato fatto su Marte con il rover Curiosity. Durante la sua discesa di un'ora in superficie, la sonda acquisirà anche centinaia di immagini non appena emergerà sotto le nuvole a circa 100.000 piedi (30.500 metri) sopra la superficie locale.
"La sonda atterrerà sulle montagne dell'Alpha Regio ma non è obbligata a funzionare una volta atterrata, poiché tutti i dati scientifici richiesti verranno acquisiti prima di raggiungere la superficie", ha affermato Stephanie Getty, vice investigatore principale di Goddard. "Se sopravviviamo all'atterraggio a circa 25 miglia orarie (12 metri/secondo), potremmo avere fino a 17-18 minuti di operazioni in superficie in condizioni ideali."
DAVINCI dovrebbe essere lanciato nel giugno 2029 ed entrare nell'atmosfera venusiana nel giugno 2031.
"Nessuna missione precedente all'interno dell'atmosfera di Venere ha misurato la chimica o gli ambienti con i dettagli che la sonda di DAVINCI può fare", ha affermato Garvin. "Inoltre, nessuna precedente missione di Venere è scesa sugli altopiani di Venere e nessuna ha condotto l'imaging di discesa della superficie di Venere. DAVINCI si baserà su ciò che la sonda Huygens ha fatto su Titano e migliorerà ciò che hanno fatto le precedenti missioni in situ di Venere, ma con capacità e sensori del 21° secolo." + Esplora ulteriormente
