Kantor
05.06.2022, 19:15
https://realax.ru/saveimages/2022/06/05/cpwchyxmjhadvuscx7yf.jpg
NASA DAVINCI
Созданный студентами инструмент размером с монетку направляется к Венере на космическом зонде NASA DAVINCI
Venus Oxygen Fugacity (VfOx) — это небольшой датчик размером с кнопку на борту миссии НАСА DAVINCI в атмосфере Венеры, который будет спроектирован, изготовлен, испытан, использован и проанализирован студентами и аспирантами в рамках миссии «Совместный студенческий эксперимент».
Запланированная на 2029 год миссия DAVINCI (Исследование газов, химии и визуализации в глубокой атмосфере Венеры) отправит космический корабль и зонд на Венеру для расследования многочисленных неразгаданных тайн планеты . Прежде чем сбросить спускаемый аппарат в атмосферу Венеры, космический корабль совершит два облета планеты, проведя измерения облаков и поглощения ультрафиолета на дневной стороне Венеры и измерив тепло, исходящее от поверхности планеты, на ночной стороне. Через два года после запуска зонд миссии под названием «Сфера спуска» войдет в атмосферу Венеры, поглощая и анализируя атмосферные газы и собирая изображения по мере того, как он спускается на поверхность планеты в области Альфа.
VfOx будет установлен снаружи зонда, где он будет измерять фугитивность кислорода — парциальное давление кислорода — в глубоких слоях атмосферы под облаками Венеры, включая приповерхностную среду.
Анализируя эти новаторские измерения VfOx, ученые впервые попытаются определить, какие минералы наиболее стабильны на поверхности Венеры в высокогорье, и связать формирование горных пород с их недавней историей модификации. VfOx будет измерять количество кислорода, присутствующего у поверхности Венеры, как «отпечаток пальца» реакций между горными породами и атмосферой, которые происходят сегодня. Баланс того, сколько кислорода присутствует в атмосфере, по сравнению с количеством кислорода, захваченного камнями Венеры, предоставит информацию для нового понимания поверхностных минералов в гористой области Венеры (известной как «тессера»), которая никогда не посещался космическим кораблем.
Понимание того, сколько кислорода содержится в атмосфере Венеры, будет важно при подготовке к исследованиям венероподобных миров за пределами нашей Солнечной системы с помощью JWST и будущих обсерваторий. То, сколько кислорода Венера содержит в своих самых глубоких слоях атмосферы, поможет ученым, изучающим эти отдаленные миры, отличить кислород, производимый жизнью, такой как то, что происходит на Земле, от кислорода, произведенного исключительно абиотическими химическими планетарными процессами, такими как то, что происходит на Венере.
Прибор будет работать аналогично датчику кислорода во многих автомобильных двигателях, который измеряет количество кислорода в топливной системе по отношению к другим компонентам топлива. Как и все инструменты на борту DAVINCI Descent Sphere, VfOx должен быть адаптирован, чтобы выжить в негостеприимной атмосфере Венеры. Несмотря на то, что температура на поверхности планеты достаточно высока, чтобы расплавить свинец, температура в двигателях внутреннего сгорания еще выше, поэтому VfOx будет работать в сравнительно более прохладной среде на Венере. Кроме того, VfOx будет изготовлен из керамики, материала, стойкого к перепадам температуры.
Мотивирующей целью Эксперимента по сотрудничеству студентов DAVINCI является обучение и обучение молодых ученых и инженеров планетарным наукам и инженерным навыкам, а также обеспечение применения этих навыков в реальном мире. «Мы пытаемся привлекать и поощрять новое поколение планетарных ученых и инженеров», — говорит д-р Ноам Изенберг, главный научный сотрудник Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса в Лореле, штат Мэриленд, и руководитель студенческого сотрудничества VfOx в DAVINCI.
Студенты будут создавать инструмент VfOx, анализировать данные, которые он возвращает с Венеры, и участвовать в научной деятельности с научной группой DAVINCI. Участвующие студенты будут консультироваться с преподавателями Университета Джона Хопкинса в Балтиморе.
Волнение от активного участия в реальном космическом полете в качестве студента может быть одним из лучших стимулов для привлечения разнообразной группы студентов к этому проекту. «Мы хотим привлечь больше студентов из всех слоев общества, в том числе из менее обеспеченных и менее представленных», — говорит д-р Изенберг. «Будет много наставников по всем направлениям — со стороны миссии и науки, а также со стороны инженеров — где студенты могут найти не только наставников по профессиям, которые они могут искать, но и наставников, похожих на них, потому что Сама команда DAVINCI довольно хороша своим разнообразием».
Джонс Хопкинс будет работать в сотрудничестве с Лабораторией прикладной физики над планированием и реализацией студенческого эксперимента. Джонс Хопкинс также будет работать в сотрудничестве с Колледжем искусств Мэрилендского института в Балтиморе, в котором есть институт экстремальных искусств, который будет заниматься пересечением науки и искусства. Институт экстремальных материалов Хопкинса в Балтиморе поможет координировать этот проект, а Государственный университет Моргана в Балтиморе является предполагаемым партнером.
Центр космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, является основным исследовательским учреждением для DAVINCI и будет осуществлять управление проектом и научное руководство для миссии, а также проектирование систем проекта для разработки системы полета зонда. Годдард также возглавляет группу научной поддержки проекта и предоставляет два ключевых инструмента для зонда.
Брук Хесс
Центр космических полетов имени Годдарда НАСА, Гринбелт, Мэриленд
https://www.nasa.gov/feature/goddard/2022/davinci-vfox
NASA DAVINCI
Созданный студентами инструмент размером с монетку направляется к Венере на космическом зонде NASA DAVINCI
Venus Oxygen Fugacity (VfOx) — это небольшой датчик размером с кнопку на борту миссии НАСА DAVINCI в атмосфере Венеры, который будет спроектирован, изготовлен, испытан, использован и проанализирован студентами и аспирантами в рамках миссии «Совместный студенческий эксперимент».
Запланированная на 2029 год миссия DAVINCI (Исследование газов, химии и визуализации в глубокой атмосфере Венеры) отправит космический корабль и зонд на Венеру для расследования многочисленных неразгаданных тайн планеты . Прежде чем сбросить спускаемый аппарат в атмосферу Венеры, космический корабль совершит два облета планеты, проведя измерения облаков и поглощения ультрафиолета на дневной стороне Венеры и измерив тепло, исходящее от поверхности планеты, на ночной стороне. Через два года после запуска зонд миссии под названием «Сфера спуска» войдет в атмосферу Венеры, поглощая и анализируя атмосферные газы и собирая изображения по мере того, как он спускается на поверхность планеты в области Альфа.
VfOx будет установлен снаружи зонда, где он будет измерять фугитивность кислорода — парциальное давление кислорода — в глубоких слоях атмосферы под облаками Венеры, включая приповерхностную среду.
Анализируя эти новаторские измерения VfOx, ученые впервые попытаются определить, какие минералы наиболее стабильны на поверхности Венеры в высокогорье, и связать формирование горных пород с их недавней историей модификации. VfOx будет измерять количество кислорода, присутствующего у поверхности Венеры, как «отпечаток пальца» реакций между горными породами и атмосферой, которые происходят сегодня. Баланс того, сколько кислорода присутствует в атмосфере, по сравнению с количеством кислорода, захваченного камнями Венеры, предоставит информацию для нового понимания поверхностных минералов в гористой области Венеры (известной как «тессера»), которая никогда не посещался космическим кораблем.
Понимание того, сколько кислорода содержится в атмосфере Венеры, будет важно при подготовке к исследованиям венероподобных миров за пределами нашей Солнечной системы с помощью JWST и будущих обсерваторий. То, сколько кислорода Венера содержит в своих самых глубоких слоях атмосферы, поможет ученым, изучающим эти отдаленные миры, отличить кислород, производимый жизнью, такой как то, что происходит на Земле, от кислорода, произведенного исключительно абиотическими химическими планетарными процессами, такими как то, что происходит на Венере.
Прибор будет работать аналогично датчику кислорода во многих автомобильных двигателях, который измеряет количество кислорода в топливной системе по отношению к другим компонентам топлива. Как и все инструменты на борту DAVINCI Descent Sphere, VfOx должен быть адаптирован, чтобы выжить в негостеприимной атмосфере Венеры. Несмотря на то, что температура на поверхности планеты достаточно высока, чтобы расплавить свинец, температура в двигателях внутреннего сгорания еще выше, поэтому VfOx будет работать в сравнительно более прохладной среде на Венере. Кроме того, VfOx будет изготовлен из керамики, материала, стойкого к перепадам температуры.
Мотивирующей целью Эксперимента по сотрудничеству студентов DAVINCI является обучение и обучение молодых ученых и инженеров планетарным наукам и инженерным навыкам, а также обеспечение применения этих навыков в реальном мире. «Мы пытаемся привлекать и поощрять новое поколение планетарных ученых и инженеров», — говорит д-р Ноам Изенберг, главный научный сотрудник Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса в Лореле, штат Мэриленд, и руководитель студенческого сотрудничества VfOx в DAVINCI.
Студенты будут создавать инструмент VfOx, анализировать данные, которые он возвращает с Венеры, и участвовать в научной деятельности с научной группой DAVINCI. Участвующие студенты будут консультироваться с преподавателями Университета Джона Хопкинса в Балтиморе.
Волнение от активного участия в реальном космическом полете в качестве студента может быть одним из лучших стимулов для привлечения разнообразной группы студентов к этому проекту. «Мы хотим привлечь больше студентов из всех слоев общества, в том числе из менее обеспеченных и менее представленных», — говорит д-р Изенберг. «Будет много наставников по всем направлениям — со стороны миссии и науки, а также со стороны инженеров — где студенты могут найти не только наставников по профессиям, которые они могут искать, но и наставников, похожих на них, потому что Сама команда DAVINCI довольно хороша своим разнообразием».
Джонс Хопкинс будет работать в сотрудничестве с Лабораторией прикладной физики над планированием и реализацией студенческого эксперимента. Джонс Хопкинс также будет работать в сотрудничестве с Колледжем искусств Мэрилендского института в Балтиморе, в котором есть институт экстремальных искусств, который будет заниматься пересечением науки и искусства. Институт экстремальных материалов Хопкинса в Балтиморе поможет координировать этот проект, а Государственный университет Моргана в Балтиморе является предполагаемым партнером.
Центр космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, является основным исследовательским учреждением для DAVINCI и будет осуществлять управление проектом и научное руководство для миссии, а также проектирование систем проекта для разработки системы полета зонда. Годдард также возглавляет группу научной поддержки проекта и предоставляет два ключевых инструмента для зонда.
Брук Хесс
Центр космических полетов имени Годдарда НАСА, Гринбелт, Мэриленд
https://www.nasa.gov/feature/goddard/2022/davinci-vfox