NASA gaat twee missies naar Venus sturen

Artist impressie VERITAS onderzoekt Venus
VERITAS gaat het oppervlak van Venus in kaart brengen om zo de geologische geschiedenis van de planeet te bepalen en te begrijpen waarom de planeet zich zo anders dan de Aarde heeft ontwikkeld. Credit: NASA/JPL-Caltech/Peter Rubin

NASA heeft twee nieuwe missies geselecteerd die Venus moeten gaan onderzoeken. De missies zijn onderdeel van het Discovery programma van de NASA. Beide missie moeten meer inzichten gaan verschaffen hoe Venus een helse wereld is geworden ondanks dat de planeet grote overeenkomsten vertoont met de Aarde. Mogelijk was Venus zelfs de eerste bewoonbare planeet in ons zonnestelsel met een oceaan en een klimaat dat leek op ons aardse klimaat.

Deze onderzoeken zijn de definitieve selecties uit vier verschillende conceptmissies die NASA in februari 2020 had gekozen en die deel uitmaken van de Discovery 2019-wedstrijd. De twee missies werden gekozen op basis van hun potentiële wetenschappelijke waarde en de haalbaarheid van hun ontwikkelingsplannen. De projectteams werken nu hun definitieve vereisten, ontwerpen en ontwikkelingsplannen uit.

NASA stelt voor de verdere ontwikkeling ongeveer 500 miljoen per missie ter beschikking. De beide missies moeten tussen 2028 en 2030 worden gelanceerd.

De geselecteerde missies zijn:

VERITAS

(Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy)

VERITAS gaat het oppervlak van Venus in kaart brengen. Hieruit moet de geologische geschiedenis van de planeet worden bepaald en kan men mogelijk af leiden waarom de planeet zich geheel anders dan de Aarde heeft ontwikkeld. VERITAS is uitgerust met een zogenaamde “synthetic aperture” radar. Met behulp hiervan zullen hoogteverschillen over nagenoeg de gehele planeet worden gemeten. Deze hoogteverschillen kunnen worden verwerkt tot een driedimensionaal beeld van de topografie en laten zo zien of er op Venus nog plaattektoniek en actief vulkanisme voorkomt.

VERITAS kijkt ook naar infrarode straling die afkomstig is van Venus. Op die manier kan de samenstelling van het gesteente worden bepaald, deze is namelijk nog grotendeels onbekend. Ook kan er op die manier gekeken worden of eventuele actieve vulkanen waterdamp afgeven aan de atmosfeer. VERITAS staat onder leiding van het Jet Propulsion Laboratory van de NASA. Het infrarood instrument zal geleverd worden door het Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt. Het Agenzia Spaziale Italiana en het Franse Centre National d’Etudes Spatiales werken mee aan de radar en andere onderdelen van de missie.

DAVINCI+

(Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging)

DAVINCI+ gaat de samenstelling van de atmosfeer bepalen om hieruit meer te leren hoe die is ontstaan en geëvolueerd. Ook moet deze missie gaan kijken of Venus vroeger een oceaan heeft gehad. De DAVINCI+ missie bestaat uit een module die afdaalt in de atmosfeer om daar nauwkeurige metingen te doen van edelgassen en andere elementen. Wetenschappers hopen met deze informatie te leren begrijpen waarom de atmosfeer een uit de hand gelopen broeikaseffect vertoont.

DAVINCI+ moet daarnaast zorgen voor de eerste hoge resolutie afbeeldingen van unieke geologische structuren op Venus. Deze zogenaamde “tesserae” zijn misschien vergelijkbaar met de aardse continenten en dat zou er dan weer op wijzen dat de planeet vroeger tektonisch actief is geweest.

DAVINCI+ zou de eerste Amerikaanse missie naar Venus zijn sinds 1978 die de atmosfeer gaat onderzoeken. De resultaten van de missie zouden onze kennis over het ontstaan van aardse planeten kunnen veranderen. De DAVINCI+ missie staat onder leiding van het Goddard Space Flight Center dat in de Amerikaanse staat Maryland is gevestigd.

Naast deze missies heeft NASA ook twee demonstratiemissies geselecteerd die meeliften met de missies zelf. Zo zal VERITAS de Deep Space Atomic Clock 2 meenemen. Dit instrument wordt gebouwd door het Jet Propulsion Laboratory en wordt gesponsord door NASA. De met deze atoomklok gegenereerde signalen kunnen in de toekomst mogelijk door autonoom vliegende ruimtesondes worden gebruikt bij manoeuvres en ze kunnen waarnemingen op radiogolflengtes verbeteren.

DAVINCI+ neemt de Compact Ultraviolet to Visible Imaging Spectrometer (CUVIS) mee. Dit instrument wordt door Goddard gebouwd. CUVIS zal op ultraviolette golflengtes hoge resolutie metingen kunnen dien op basis van vervormbare optiek. Deze waarnemingen zullen worden gebruikt om de aard van een onbekende ultraviolet absorbeur in de atmosfeer van Venus te bepalen. Deze absorbeur absorbeert de helft van de inkomende energie van de Zon.

Het Discover programma van de NASA is in 1992 gestart en het ondersteunde tot nu toe de ontwikkeling en implementatie van meer dan 20 missies en instrumenten. VERITAS en DAVINCI+ zijn onderdeel van de negende ronde van het Discovery programma.

VERITAS en DAVINCI+ versloegen twee andere voorstellen: Trident en de Io Vulcanic Observer. Deze missies stelden voor om een scheervlucht langs Triton, de grootste maan van Neptunus respectievelijk 10 scheervluchten langs de Jupitermaan Io te maken.

DAVINCI+ en VERITAS zullen worden toegevoegd aan de toekomstige lijst van toekomstige Discovery-missies. Op deze lijst staan ook de Lucy en Psyche-missies die Trojaanse asteroïden bij Jupiter en een metaalrijke asteroïde gaan bestuderen. Momenteel zijn de Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) die in een baan om de Maan draait en de InSight die op Mars staat de enige twee actieve Discovery-missies.

 

Eerste publicatie: 3 juni 2021
Bron: NASA