Чему могут научить атмосферную репетиции Венеры и Землю различным развитию обеих планет? Это недавно представленное исследование в Американский геофизический союз (AGU) осень 2024 г. Обсуждается убедительная концепция миссии под названием Vatmos-SR (возвращение в атмосферную репетицию Венера), которая собирает образцы из атмосферы Венеры и сбрасывает ее на Землю для дальнейшего изучения. Эта миссия может помочь ученым получить большее представление об образовании и развитии Венеры и о том, как она появилась так далеко от Земли, хотя обе планеты были примерно одинакового размера.
Здесь, Вселенная сегодня Эта невероятная концепция миссии обсуждается с доктором Гийом Avice, Национальный центр научных исследований (CNRS), постоянно, основные результаты, которые вы можете достичь с помощью Vatmos-SR, предпринимаются шагами, чтобы исправить конкретные проблемы выборки, чтобы привести к тому, чтобы создать реальность Vatmos-SR, и то, что может Vatmos-SR Учите о жизни в атмосфере Венеры. Какова была мотивация концепции миссии Vatmos SR?
«Научная мотивация касается происхождения и развития планетарных атмосфер», — говорит доктор Авице Вселенная сегодняПолем «Мы очень хорошо знаем атмосферу Земли, и у нас есть некоторое представление о атмосфере Старой Земли. Измерения проводятся для Венеры в 70 -х годах, но у нас есть только очень частичные данные. Если мы вернем образец из атмосферы Венеры, мы сможем использовать сильные ограничения вскоре после формирования солнечных систем при подаче мимолетных элементов на наземные планеты. Фактически, две планеты с точки зрения размера, положения по отношению к солнцу и т. Д. Очень похожи, и их соответствующая эволюция изменилась и остается загадкой, почему. Другая мотивация заключается в том, что мы вернулись бы впервые (если мы вернем его до суда за Марс), репетиции с планеты, отличной от Земли. «
Для Vatmos-SR исследователи хотят достичь трех основных научных целей: источники летучих элементов в атмосфере Венеры, которые сравнивают текущее количество летучих элементов во время первого образования и исследует газы с Венера. Полем «Интерьер в атмосфере во всей истории планеты (также называется дополнительным газом). Чтобы достичь этого, Vatmos-SR предназначен для сбора нескольких образцов атмосферных литров, которые находятся примерно на 110 километров над поверхностью Венеры, в то время как они движутся более чем на 10 километров в секунду (6 миль в секунду).
Vatmos-SR расширяет более раннюю концепцию миссии под названием Arrow Cupid's Arrow, которая была представлена на 49Тур Луна и планетарная научная конференция В 2018 году основное отличие будет заключаться в том, что Vatmos-SR вернет репетиции на Землю, в то время как стрела Купидона все еще должна проанализировать образцы во время Венеры. Как и все концепции миссии, авторы считают, что существуют преимущества и ограничения для Vatmos-SR.
«Большое преимущество заключается в том, что инструменты в наших лабораториях очень точно предназначены для определения численности и изотопного состава мимолетных элементов» Вселенная сегодняПолем «Это гораздо лучшая ситуация по сравнению с измерениями на месте инструментом на борту зонда, который имеет многочисленные ограничения. Ограничение миссии состоит в том, что выборка находится на высокой скорости (10-13 км/с), что означает, что газ фракционируется, чтобы вернуть образец на землю. Мы можем исправить этот эффект, но это ограничение миссии. Другой заключается в том, что сканирующий газ означает, что измерения должны быть проведены быстро, когда он возвращается на Землю, поскольку каждое устройство отбора проб, которое вы можете себе представить, имеет скорость утечки. Мы можем использовать высокотехнологичные технологии для получения газа, но в идеале предварительная наука должна быть сделана быстро после возвращения. «
Как уже упоминалось, Земля и Венера имеют примерно одинакового размера, диаметр Венеры около 95 процентов земли. Тем не менее, обе планеты сильно различаются с точки зрения их свойств, в частности, температуры и отпечатков поверхности. В то время как средняя температура поверхности Земли составляет 15 градусов по Цельсию (59 градусов по Фаренгейту), средняя температура поверхности Венеры — это опаляющаяся 462 градуса Цельсия (864 градуса по Фаренгейту), который достаточно горячий, чтобы наплатить свинец.
В то время как среднее поверхностное давление Земли измеряется в 14,7 фунтов стерлингов за квадратный склад (PSI), среднее поверхностное давление от Венеры примерно на 92 -время выше, что соответствует нажатию 900 метров (3000 футов) под водой на Земле. Это связано с тем, что атмосфера Венеры чрезвычайно плотная и состоит из углекислого газа (~ 96,5 процента), что приводит к выдающейся теплице. В то время как атмосфера планеты также состоит из в основном углекислого газа (~ 95 процентов), ее атмосфера намного более тонкая, что приводит к значительно более низкому среднему поверхностному давлению. Каковы наиболее важные результаты, которые команда с Vatmos-SR хочет достичь, несмотря на большие различия между Землей и Венерой?
«Чтобы понять происхождение и развитие атмосферы Венеры, чтобы лучше понять сестринскую планету Земли, но также понять, что делает планету обитаемой или нет» Вселенная сегодняПолем «Это также чрезвычайно важно для понимания экзопланет, поскольку атмосферы экзопланет являются единственным резервуаром, которое можно измерить на расстоянии с телескопами. Понимание экзопланет требует, чтобы понять состав планеты атмосферы в нашей солнечной системе. «
Что касается проблем, касающихся фракционирования по поводу получения репетиций на таких высоких скоростях, доктор Avice отмечает статистические исследования, проведенные в сотрудничестве с НАСА, которые имеют многообещающие результаты и комментарии, а следующие шаги будут включать аналогичные тесты, но с лучшими дизайнами зонда.
Когда вы становитесь реальной миссией и предоставляете новаторскую науку, часто требуются годы до десятилетий, когда часто участвуют несколько идей, научные последствия, системный анализ, проекты, прототипы, новые уровни и желание финансирования. Как только компоненты и аппаратное обеспечение были наконец созданы, они снова протестируются и протестируются, чтобы обеспечить максимальную эксплуатационную емкость, поскольку они не могут быть определены после начала. Это гарантирует, что все системы работают независимо и вместе для достижения максимального успеха, включая сбор данных о науке и передачу данных на Землю быстро и эффективно.
Например, в то время как новые горизонты НАСА провели свой знаменитый летающий из Плутона в июле 2015 года, концепция миссии была впервые предложена в августе 1992 года, которая была принята в июне 2001 года, разрешение на финансирование в ноябре 2001 года. Он был наконец введен в июне 2006 г. 9-летняя поездка в Плутон, в которой она отправила захватывающие захватывающие фотографии карликовой планеты еще в июле 2015 года. Так каковы следующие шаги, чтобы сделать Vatmos-SR реальностью?
Доктор Авис говорит Вселенная сегодня«Мы собрали европейскую команду ученых и инженеров вместе с американскими и японскими коллегами, чтобы предложить Vatmos-SR (быстро) для предстоящего вызова ESA. CNES (французское космическое агентство) поддерживает Vatmos-SR и предлагает инженерам и специалистам большую помощь, чтобы создать сильный случай, чтобы ответить на этот вызов. Этот звонок будет опубликован в следующем месяце, и при выборе Vatmos-SR будет рассмотрен европейским космическим агентством с 2026 годами. «
Концепция Vatmos-SR приходит потому, что дебаты продолжают указывать, может ли атмосфера Венеры организовать жизнь, как мы ее знаем, потому что она была показана Венера. Предполагается, что обитаемая зона атмосферы Венеры находится между 51 километрами (32 милями) до 62 километров над поверхностью, температуры от 65 градусов по Цельсию (149 градусов по Фаренгейту) и -20 градусов Цельсия (-4 градусы (-4 и -20 градусов (-4 градусов (-4) и -20 градусов (-4 градусов (-4) и -20 градусов (-4 градусов (-4) и -20 градусов (-4 градусов (-4 Градусы) имеет Фаренгейт). Как уже упоминалось, Vatmos-SR планируется собирать образцы с примерно на 110 километров над поверхностью или более чем в два раза выше высоты предполагаемой атмосферной обитаемой зоны. Чему Vatmos-SR все еще научить жизнь в атмосфере Венеры?
Доктор Авис говорит Вселенная сегодня«Ничто не напрямую (и нет шансов иметь живые организмы в образцах газа), но Vatmos-SR не скажет нам, почему Венера стала таким обитаемым местом. Конечно, это связано с вопросом: «Возможно ли, что жизнь появилась в своей истории на Венере в какой -то момент?»
В настоящее время Vatmos-SR остается очень увлекательной концепцией миссии с целью помочь нам бороться с историей Венеры и, возможно, солнечной системой и международным сотрудничеством между США, Европой (CNES) и Японией. Пока доктор Авис называется главным детективом, это был доктор Кристоф Сотин, соа-PI, профессор Университета Нантеса, бывший старший научный сотрудник NASA JPL, и ведущий автор исследования Arrow Cupid's Arrow, изучения Cupid's Arrow от Cupid's The The The Study, первое предложенное Измерение атмосферы Венеры.
Какое новое понимание истории эволюции Венеры могло бы предложить ученым в ближайшие годы и десятилетия предложить Vatmos-SR? Только время скажет это, и поэтому мы знаем!
Как всегда, они продолжают и продолжают смотреть!
