Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Parker solsonde, Akatsuki og jordbundne observatører giver et sjældent glimt fra top til overflade af Venus

Akatsuki-observationer af Venus på tidspunktet for Parker-solsonden flyver forbi. Disse observationer tog prøver af den øvre atmosfære i omkring 70 km højde over overfladen. Kredit:JAXA, Planet-C

Observationer af Venus ved NASA's Parker Solar Probe, JAXAs Akatsuki-mission og astronomer over hele verden har givet et sjældent sky-top-til-overflade glimt af Jordens naboplanet. Resultaterne præsenteres i denne uge på Europlanet Science Congress (EPSC) 2020, som foregår som et virtuelt møde fra 21. september-9. oktober.

Den 11. juli 2020, Parker solsonden, som rejser til det indre solsystem for at fange partikler fra Solens ydre atmosfære, fuldførte den tredje af en serie af forbiflyvninger af Venus. Fra 19. juni til 18. juli, astronomer og medlemmer af Akatsukis videnskabsteam gik sammen for at støtte sondens møde gennem en koordineret observationskampagne. De jordbaserede observationer blev i vid udstrækning bidraget af amatørastronomer. En lignende kampagne vil blive gennemført for at støtte Venus' forbiflyvning af ESA's BepiColombo-mission den 15. oktober 2020.

"Kampagnen har resulteret i flere, observationer på flere niveauer lige fra overfladen til skytoppene og luftglødsfænomener, som har givet os enestående indsigt i Venus' atmosfære, " sagde Ricardo Hueso, et tidligere medlem af ESA's Venus Express-mission og koordinator for amatørdeltagelsen. "Muligheden for at observere Venus med så mange instrumenter og med et så stort samarbejde betyder, at vi kan øge den videnskabelige værdi af disse korte besøg af Parker Solar Probe og BepiColombo til Venus."

Venus er det lyseste objekt, vi ser på nattehimlen bortset fra Månen. Selvom det er den planet i størrelse, der ligner Jorden, det er en radikalt anderledes verden. Dens tykke atmosfære, består hovedsageligt af drivhusgassen, carbondioxid, holder overfladen ved temperaturer på 460 grader Celsius og tryk, der kan sammenlignes med dem, der findes i dybet af Jordens oceaner. Den øvre atmosfære er hjemsted for flere skylag, lavet af svovlsyre med spor af vand, som bevæger sig med orkanlignende hastigheder. På trods af dette fjendtlige miljø, den nylige opdagelse af phosphinmolekyler i Venus-atmosfæren har reaktiveret spekulationer om den mulige tilstedeværelse af 'luft' mikrobielt liv, der eksisterer i de øvre skyer på planeten. Rumfartøjer, der passerer tæt på Venus, mens de rejser gennem det indre solsystem, kan indsamle værdifulde data for at hjælpe os med at forstå planetens egenskaber og dens udvikling.

Udvalg af amatørobservationer af Venus før, under og efter Parker Solar Probe-flyvningen. Disse observationer tog prøver af Venus atmosfære fra overfladen til de øvre skyer. Disse og mange andre amatørbilleder er tilgængelige på PVOL-databasen http://pvol2.ehu.eus. Kredit:Emmanuel Kardasis/Sebastian Voltmer/Phil Miles/Joaquin Camarena/Luigi Morrone

Under kampagnen, Parker Solar Probe observerede planetens natside fra overfladen til den øvre atmosfære, og Akatsuki opnåede data om de øvre skyer. Tilbage på jorden, forskere brugte Infrared Telescope Facility (IRTF) på Hawaii og Nordic Optical Telescope (NOT) i La Palma til at undersøge Venus' dybere skyer på planetens natside. Yderligere observationer af de dybere skyer og Venus overflade blev opnået ved Pic du Midi i Frankrig. Amatørastronomer observerede de øvre og mellemste skyer i ultraviolet, violette og nær infrarøde bølgelængder. Nogle amatørobservatører formåede også at observere Venus-overfladen gennem den varme stråling, der undslap fra planeten gennem Venus' skyer.

Den globale jordbaserede støtte fra professionelle teleskoper blev ledet af Javier Peralta, en astronom, der har koordineret lignende kampagner til støtte for tidligere missioner. Den jordbaserede amatørstøttekampagne blev koordineret gennem Europlanet 2024 Research Infrastructure.

Observationer af Venus lavere skyer på planetens natside. Billeder fra NOT erhvervet af J. Peralta (JAXA) og R. Baena (IAC). Billeder fra IRTF erhvervet af E. Young (SwRI). Disse observationer prøvede den mellemste atmosfære i omkring 45-50 km højde over overfladen. Kredit: NOT/NASA, IRTF

"Det var en rigtig spændende mulighed at få forskere til at bruge IRTF og IKKE gå sammen med amatørastronomer for at observere Venus på samme tid som Parker og Akatsuki, " sagde Dr. Peralta. "Disse observationer har også givet os chancen for at overvåge udviklingen af ​​en hurtigt bevægende, kæmpe stor, langsgående skel i Venus' dybere skyer, som tidligere er blevet observeret mellem januar og april 2020 af amatørastronomer."

Observationerne fortsatte og blev intensiveret gennem hele august, da Venus bedst kunne observeres fra Jorden, og kulminerer i oktober, når BepiColombo-missionen flyver forbi Venus på sin rejse til Merkur.

"Der er klare tegn på ændringer over tid i Venus skyer, hvis vi sammenligner observationer fra Venus Express-missionen i 2006-2014 med nyere observationer fra Akatsuki siden 2015. De data, der er opnået af amatører og professionelle observatører i disse kampagner forbundet med forbiflyvninger this summer and autumn will extend our knowledge of Venus weather and its variability, " said Dr. Peralta.


Varme artikler