Die NASA-Mission Leonardo da Vinci wird unser Verständnis der Venus revolutionieren. Die gewagte Expedition wird eine Sonde durch die sengende Hochdruckatmosphäre der Venus schicken und den Menschen den ersten Blick auf die Planetenoberfläche seit mehr als 40 Jahren ermöglichen.

Die Leonardo da Vinci wird tief in die dichte Atmosphäre der Venus eindringen und einen seltenen Einblick in ihre antike Topographie und ihre chemischen Geheimnisse gewähren. Durch die Untersuchung von Edelgasen und vulkanischen Verbindungen hoffen Wissenschaftler, die verlorene Geschichte der Venus aufzudecken, einschließlich der Frage, ob es einst Ozeane gab. Fortschrittliche Bildgebungstechniken werden die ersten Nahaufnahmen der Venusoberfläche seit Jahrzehnten liefern und eine Welt offenbaren, die einst der Erde ähnlich gewesen sein könnte. Bildquelle: NASA

Wissenschaftler hoffen, die Geheimnisse der antiken Landschaften der Venus zu lüften, ihre hoch aufragenden Steinchen zu erforschen und ihre untere Atmosphäre nach Hinweisen auf die Vergangenheit des Planeten zu analysieren. Durch die Untersuchung seltener Gase und der chemischen Zusammensetzung konnte die Leonardo-da-Vinci-Mission aufdecken, ob es auf der Venus einst Ozeane gab und wie sie sich zum giftigen Zwilling der Erde entwickelte. Mithilfe modernster Technologie wird die Mission der extremen Umgebung der Venus trotzen und eine Geschichte aufdecken, die unser Verständnis der Planetenentwicklung verändern könnte.

Die NASA-Mission DAVINCI (Venus Deep Atmosphere Noble Gases, Chemistry, and Imaging Investigation) verkörpert den Geist der Neugier und Innovation, der der Mission den Namen Leonardo da Vinci gab.

DAVINCI, dessen Start für Anfang der 2030er Jahre geplant ist, wird die Venus mithilfe einer umlaufenden Raumsonde und einer Abstiegssonde erkunden. Die Sonde wird die erste im 21. Jahrhundert sein, die die dichte Atmosphäre der Venus durchdringt und von den Wolkendecken zur Planetenoberfläche hinabsteigt. DAVINCI ist neben VERITAS der NASA und EnVision der ESA eine von drei großen Missionen zur Venus in den 2030er Jahren, die sich auf die Untersuchung der Venus aus der Umlaufbahn konzentrieren werden.

Die Raumsonde da Vinci wird zwei Vorbeiflüge durchführen, um die Wolken und Hochlandregionen der Venus zu untersuchen, bevor sie eine drei Fuß breite kugelförmige Sonde aussendet. Die Sonde wird in die dichte und korrosive Atmosphäre der Venus eindringen, beim Abstieg Daten sammeln und hochauflösende Bilder aufnehmen.

DAVINCI wird eine Reihe historischer „Neuheiten“ erreichen und die Grenzen unseres Verständnisses des mysteriösen Zwillingsplaneten Erde erweitern. Das ist das Bahnbrechende an dieser Mission:

Die DAVINCI-Mission wird die erste Naherkundung der Region Alpha, der sogenannten Tesserae, ermöglichen. Steinchen, die derzeit nur auf der Venus zu finden sind, machen etwa 8 % der Planetenoberfläche aus und sind Hochlandgebiete, die den schroffen Bergen auf der Erde ähneln. Frühere Missionen hatten diese Merkmale mithilfe von Radarinstrumenten entdeckt, aber zwischen 1966 und 1985 untersuchte oder fotografierte keines der zahlreichen internationalen Raumschiffe, die tief in die Atmosphäre der Venus vordrangen, die Mosaike.

Es wird angenommen, dass es sich bei Tessellationen wie der Alpha-Zone um alte Kontinente handelt und sie möglicherweise zu den ältesten Oberflächen der Erde gehören und Wissenschaftlern den Zugang zu Gesteinen ermöglichen, die Milliarden von Jahren alt sind.

Durch die Untersuchung dieser Gesteine ​​über der Alpha-Region können Wissenschaftler von Leonardo da Vinci herausfinden, ob die antike Venus Kontinente und Ozeane hatte und wie Wasser die Oberfläche beeinflusste.

Die Oberfläche der Venus ist höllisch heiß genug, um Blei zu schmelzen. Dieses Bild ist eine Zusammenstellung von Daten der NASA-Raumsonde Magellan und des Pioneer-Venus-Orbiters. Bildnachweis: NASA/Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology

Die DAVINCI-Sonde wird ihre Infrarot- und optischen Kameras nutzen, um die erste Nahaufnahme von Alpha Regio aufzunehmen; das erste Bild der Planetenoberfläche seit mehr als 40 Jahren.

Die Oberflächentemperatur der Venus beträgt bis zu 900 Grad Fahrenheit (etwa 400 Grad Celsius) und der Luftdruck ist 90-mal so hoch wie der der Erde. Die raue Umgebung macht die Erkundung der Venus zu einer Herausforderung, und ihre undurchsichtige Atmosphäre verhindert auch eine direkte Beobachtung. Normalerweise verlassen sich Wissenschaftler auf Radarinstrumente von Raumfahrzeugen, die die Erde oder die Venus umkreisen, um das Venusgelände zu untersuchen.

Aber die Sonde da Vinci wird durch die Atmosphäre tief unter den Wolken abtauchen und klare Sicht auf Berge und Ebenen erhalten. Es werden Bilder aufgenommen, die mit denen vergleichbar sind, wie die Erdoberfläche aussehen würde, wenn ein Flugzeug landet. Wissenschaftler werden die Fotos verwenden, um eine 3D-Karte der Region Alpha zu erstellen, die detailliertere Informationen über die Topographie der Venus als je zuvor liefert und ihnen dabei hilft, Gesteine ​​zu finden, die normalerweise nur in Symbiose mit Wasser leben.

Künstlerische Darstellung der Landung der Abstiegssonde der da Vinci auf der Oberfläche der Venus. Bildquelle: NASA Goddard Space Flight Center

Die DAVINCI-Mission wird die erste sein, die die chemische Zusammensetzung der unteren Atmosphäre der Venus durch regelmäßige Messungen analysiert, beginnend in etwa 90.000 Fuß über der Planetenoberfläche und bis unmittelbar vor dem Aufprall.

Diese Region ist von entscheidender Bedeutung, da sie Gase und Verbindungen enthält, die möglicherweise aus den unteren Wolken der Venus, der Oberfläche oder sogar aus dem Untergrund stammen.

Beispielsweise könnten die hier nachgewiesenen schwefelhaltigen Verbindungen Hinweise darauf geben, ob venusianische Vulkane derzeit aktiv sind oder in jüngster Zeit aktiv waren. Edelgase wie Helium oder Xenon hingegen bleiben chemisch inert und behalten stabile Konzentrationen bei, was wertvolle Hinweise auf die antike Geschichte der Venus liefert, beispielsweise über die früheren Wasserreserven des Planeten.

Durch den Vergleich der Edelgaszusammensetzungen der Venus mit denen der Erde und des Mars können Wissenschaftler besser verstehen, warum sich diese Planeten – obwohl sie aus ähnlichen Ausgangsmaterialien entstanden sind – zu völlig unterschiedlichen Welten entwickelt haben.

Darüber hinaus werden da Vincis Messungen von Isotopen und Spurengasen in der unteren Atmosphäre die Geschichte des Wassers auf der Venus von der Antike bis zur Gegenwart sowie die Prozesse enthüllen, die den extremen Treibhauseffekt des Planeten auslösen.

Mit moderner Technologie wird die da Vinci-Sonde Dinge tun können, die Raumschiffe aus den 1980er Jahren nicht konnten.

Der Abstiegsdetektor schützt die empfindliche Elektronik im Inneren besser als frühere Detektoren, da sein Inneres mit einer Hochtemperatur-Mehrschichtisolierung ausgekleidet ist – Schichten aus fortschrittlicher Keramik und Quarzgewebe, die durch Aluminiumplatten getrennt sind.

Die ultradichte Atmosphäre der Venus wird den Sinkflug der Sonde verlangsamen, aber ein Fallschirm wird ausgelöst, um ihn noch weiter zu verlangsamen. Die meisten umweltfreundlichen Fallschirmstoffe wie Nylon würden sich in den Schwefelsäurewolken der Venus auflösen, daher musste DAVINCI ein anderes Material als bei früheren Venus-Missionen verwenden: eines, das säurebeständig und fünfmal stärker als Stahl ist.

DAVINCI (Venus Deep Atmospheric Noble Gas, Chemistry, and Imaging Survey) ist eine bevorstehende NASA-Mission, die darauf abzielt, die Atmosphäre und Oberfläche der Venus in beispielloser Detailtiefe zu erkunden. Die vom Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, geleitete Mission wird eine Start-/Relais-Raumsonde und eine Abstiegssonde kombinieren, um die Venus aus nächster Nähe zu untersuchen. Das Goddard Space Flight Center wird das Programmmanagement, die wissenschaftliche Führung, die Systemtechnik sowie die Forschung und Entwicklung für die Atmosphärensonde leiten und wird von Wissenschaftsteams aus Institutionen in den gesamten Vereinigten Staaten unterstützt. Das Raumschiff selbst wird von Lockheed Martin Spaceflight in Denver, Colorado, gebaut.

DAVINCI ist Teil des Discovery-Programms der NASA, das vom Marshall Space Flight Center in Huntsville, Alabama, überwacht wird, und ist Teil des Science Mission Directorate der NASA. Ziel von DAVINCI ist es, durch atmosphärische Probenahme und hochauflösende Bildgebung während des Abstiegs wichtige Fragen zur Geschichte der Venus, zur Klimaentwicklung und zur potenziellen früheren Bewohnbarkeit zu beantworten.

Zusammengestellt von /ScitechDaily