与金星相关的美国宇航局仪器准备应对恶劣天气

美国宇航局的科学家正准备绘制迄今为止最详细的金星大气层图，当时恰如其分地命名为 DAVINCI（或金星对稀有气体、化学和成像的深度探索）任务在金星表面投放了一个探测器。

当 DAVINCI 任务的 3 英尺宽 (0.9 m) 着陆场进行单向降落伞飞行时金星在 2030 年代初期，它将携带 VASI（金星大气结构调查）仪器以及其他五种仪器。 VASI 将收集与温度、压力和风有关的数据金星的大气层因为它从地狱降临，进入地球压倒性的低层大气。

马里兰州约翰霍普金斯应用物理实验室 (APL) 的 VASI 仪器科学家和行星科学家 Ralph Lorenz 说：“关于金星的深层大气层确实存在一些重大谜团。” 陈述. “我们没有这个难题的所有部分，DAVINCI 将通过在我们接近地表时测量成分以及压力和温度的同时为我们提供这些部分。”

金星稠密的大气层隐藏着许多谜团，包括它是如何形成的，以及多年来有多少火山与其相互作用。科学家的主要目标之一是推动探测器穿过第二颗行星的大气层太阳是确定这个世界是否仍然有火山活动。探测器可以通过测量大气温度、风和成分来闻到这种气味。

解开这些谜团可能会让科学家了解持续的火山活动对我们星球的大气层意味着什么。

“据我们所知，我们星球的长期可居住性取决于内部和大气的耦合，”洛伦兹说。 “我们大气中长期丰富的二氧化碳，我们真正依靠它来保持地球表面足够温暖以在地质时期适合居住，这取决于火山。”

前往金星的单程旅行

与调查金星相关的主要挑战之一是这颗行星的极端条件，其特点是表面压力高达金星的 90 倍。一片地表面温度约为 900°F (460°C)。

此外，在任何探测器从轨道到达行星表面之前，它必须首先穿过金星高层大气中的硫酸云。（这些云恰好使从地球上很难观察到金星；它们反射而有光泽，遮蔽了我们对金星表面的看法。）

这些威胁意味着 DAVINCI 的着陆场系统和传感器将被封闭在一个类似潜艇的重型结构中。但是，虽然球体的设计能够承受极端的大气压力并绝缘以保护传感器免受金星表面附近的高温影响，但 VASI 传感器必须暴露在某种程度的极端条件下才能发挥作用。

“金星很艰难，”洛伦兹说，“条件，尤其是在低层大气中，使得设计仪器和系统来支持仪器变得非常困难。” “所有必须保护环境或以某种方式建造以承受环境的东西。”

当球穿过金星的大气层时，VASI 将使用一个薄金属吸管状管内的传感器测量温度。当大气加热管子时，传感器测量并记录膨胀和温度，而不直接暴露在腐蚀性环境中。

VASI 将使用覆盖在内部的硅胶膜收集大气压力读数。薄膜的一侧暴露在真空中，而另一侧则面向金星的外壳。大气推动和拉伸膜，这种拉伸的程度揭示了大气压力的强度。

该仪器将使用一组测试速度和方向变化的加速度计以及测量方向的陀螺仪来测量金星的风。该任务还将通过观察无线电波频率和长度的变化来跟踪风速和风向的变化。

DAVINCI 以意大利文艺复兴时期的科学家达芬奇命名，目前计划于 2029 年发射。如果按计划进行，着陆场将在 2031 年投入金星厚厚的大气层。

下降大约需要一个小时。预计该探测器不会在秋天幸存下来，但如果确实如此，美国宇航局的科学家们将愿意用这台注定失败的仪器在表面上进行大约 17 分钟的额外科学探索。

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