5月 25, 2022

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金星はその暑くて曇った側面を示しています

金星はとても暑いので、その表面はその厚い雲を通して夜にはっきりと照らされます。

これは、NASAのパーカーソーラープローブによって撮影された画像によって明らかにされています。

惑星の平均気温は華氏約860度で、硫酸の厚い雲が視界を覆い隠しています。 これまでのところ、金星の表面の唯一の画像は、1970年代と1980年代に成功裏に着陸し、地獄の郊外に屈する前にしばらくの間働いていた4つのソビエト宇宙船によって撮影されました。

金星のフライバイ中に、パーカー宇宙船は金星の夜側にカメラを向けました。 彼は、雲を通過する可能性のある赤外線に近い赤みがかった色を含む、可視波長の光を見ることができました。

NASAの惑星部門のディレクターであるローリー・グレイズ氏は、「これは、私たちがこれまで試したことのない新しい金星の見方です。実際、それが可能かどうかはわかりませんでした」と述べています。

パーカーの画像では、火山の低い平野のような暑い地域は明るく見えましたが、金星の3つの大陸サイズの地域の1つであるアフロディーテのテラのような標高の高い地域は約85度涼しくて暗かったです。

ワシントンD.C.の海軍研究所の物理学者であり、 今月、Geophysical ResearchLettersに掲載された研究 結果を説明しました。 「それは非常に赤い波長で少し光り始めます。そしてこれは私たちが見るものです:それはとても暑いので、金星の表面は非常に赤い波長で光っています。」

画像はまた、大気中の発光酸素のハローを示しました。

NASAの太陽物理学部門のディレクターであるニコラフォックスは、次のように述べています。

ウッド博士とその任務に取り組んでいる他の科学者にとって、この研究は惑星科学の短期集中コースでした。 「私は惑星を研究したことがない」とウッド博士は言った。 「私たちは皆、太陽物理学者です。私たちは惑星ではなく、太陽の専門家です。」

その名前が示すように、パーカーソーラープローブの使命は、太陽をスキャンし、太陽の外気に潜るときに灼熱の温度に耐えることです。 設計上、パーカー宇宙船の軌道は金星に数回接近して飛行し、惑星の重力をブレーキとして使用して、太陽にますます近づくことができます。

パーカーソーラープローブ用ワイドフィールドイメージャー(WISPR)として知られる単一のカメラ機器は、特に近距離で非常に明るい太陽を直接見るようには設計されていませんでした。 代わりに、WISPRは側面に対して対称であり、太陽風と呼ばれる荷電粒子が時速100万マイルの速度で太陽を吹き飛ばしています。

2018年にパーカーソーラープローブを打ち上げる前に、当時ミッションのプロジェクト科学者だったグレイズ博士とフォックス博士は、金星のフライバイ中に機器を操作する可能性について話し合いました。 しかし、打ち上げ後、確認された計画が立てられ、パーカー宇宙探査機がスムーズに稼働するようになりました。

「これは安全上の懸念のみによるものだった」とフォックス博士は述べた。 「軌道に乗るまでは、宇宙船を飛ばす方法がよくわかりません。」

かすかな太陽風粒子を捕らえるように設計されたWISPRは、金星の夜側のかすかな輝きを引き出すことに長けていることが示されています。

見つけるのに少し試行錯誤が必要でした。 2020年7月、カメラがオンにされた最初の飛行で、科学者は金星の昼側のいずれかの部分が視野にある場合、画像が非常に露出オーバーであることが判明したことを発見しました。

「私たちは自分たちが何をしているのか本当に知りませんでした」とウッド博士は言いました。 「これにより、画像が完全に使用できなくなることがすぐにわかりました。」

しかし、夜側の写真は2枚しかありませんでした。 「これらは私たちに明らかにされた画像です、「うわー、まあ、今私たちは何かを見ています」とウッド博士は言いました。

科学者たちは、昨年2月に宇宙船が再び飛行したとき、より準備が整い、それをフィルムにまとめるのに十分な写真を撮りました。

日本の暁や欧州宇宙機関のビーナスエクスプレスを含む他の軌道を回る宇宙船は、人間の目には見えないより長い赤外線波長で同様のパターンを観測しました。 (金星の夜側の上の軌道にいる宇宙飛行士がパーカーによって検出された輝きを見るかどうかは不明です、とウッド博士は言いました、なぜなら人間の目はこれらの波長をほとんど検出できないからです。)

さまざまな材料がさまざまな強度とさまざまな波長で光るので、パーカーのデータを他の宇宙船からの赤外線観測と組み合わせて、表面の鉱物の一部を特定するのに役立つ可能性があります。

「これは私たちがこのデータを使いたいところですが、私たちはまだそこにいるわけではありません」とウッド博士は言いました。

このデータは、NASAのDAVINCI +のような将来の金星ミッションにも役立ちます。DAVINCI+は、10年の終わりに打ち上げられ、パラシュートプローブを地上に送る予定です。 「本当にエキサイティングな時期になると思います」と、DAVINCI +の主任研究員であるJamesGarvinは述べています。 「花は生きます。」

パーカースペースプローブは、2024年11月の最後のフライバイまで、金星の夜側をもう一度よく見ることはありません。

ウッド博士は、金星の発見との歴史的な一貫性に注目しています。 1962年、最初に成功した惑星探査機であるNASAの金星へのマリナー2号のミッションにより、太陽風の存在が確認されました。 これは、彼が現在取り組んでいるミッションの名前の由来となった天体物理学者であるユージン・パーカーの予測でした。

「金星の研究と太陽風の研究の間のこのつながりが最初から存在していたことは魅力的だと思います」とウッド博士は言いました。

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