Im vergangenen Sommer flog die Parker Solar Probe an der Venus vorbei, um der Sonne näher zu kommen. Überraschenderweise nahm eine der Kameras der Raumsonde, der Wide-field Imager for Parker Solar Probe, oder WISPR, ein beeindruckendes Bild der Nachtseite des Planeten aus einer Entfernung von 12380 km auf.
Die Überraschung des Bildes war, dass WISPR – eine Kamera für sichtbares Licht – die Venusoberfläche scheinbar im Infrarotlicht erfasste.
Die Wissenschaftler der Mission erwarteten, dass WISPR die dicken Kohlendioxidwolken der Venus einfangen würde, die normalerweise die Sicht auf die Oberfläche blockieren. Aber stattdessen konnte die Kamera durch die Wolken sehen und die dunkel getönte Form von Aphrodite Terra enthüllen, einem Hochlandgebiet in der Nähe des Äquators der Venus. Das Feature erscheint aufgrund seiner niedrigeren Temperatur dunkel, etwa 30 Grad Celsius kühler als seine Umgebung.
„WISPR ist auf Beobachtungen mit sichtbarem Licht zugeschnitten und getestet“, sagte Angelos Vourlidas, Wissenschaftler des WISPR-Projekts. „Wir hatten erwartet, Wolken zu sehen, aber die Kamera spähte direkt an die Oberfläche.“
Während der Fokus der Parker Solar Probe auf der Sonne liegt, NASA sagt s, dass die Venus bei der Mission eine entscheidende Rolle spielt. Die Raumsonde saust während ihrer siebenjährigen Mission insgesamt sieben Mal an der Venus vorbei und nutzt den Planeten als Schwerkraftunterstützung. Dadurch kann das Raumschiff der Sonne immer näher fliegen.
Der Vorbeiflug im Juli 2020 war der dritte der sieben Schwerkraftunterstützungen.
Die Parker Solar Probe der NASA hatte eine Nahaufnahme der Venus, als sie im Juli 2020 am Planeten vorbeiflog. Einige der von Wissenschaftlern gesehenen Merkmale sind in diesem kommentierten Bild gekennzeichnet. Der dunkle Fleck im unteren Teil der Venus ist ein Artefakt des WISPR-Instruments.
Credits: NASA/Johns Hopkins APL/Naval Research Laboratory/Guillermo Stenborg und Brendan Gallagher
„WISPR hat die thermische Emission der Venusoberfläche effektiv erfasst“, sagte Brian Wood, Astrophysiker und WISPR-Wissenschaftler am US Naval Research Laboratory in Washington, DC. Wood fügte hinzu, dass das Bild denen ähnlich sei, die von der japanischen Raumsonde Akatsuki aufgenommen wurden, die derzeit die Venus untersucht, und Kameras enthält, die Licht im nahen Infrarot einfangen können.
Die hellen Streifen im Bild werden in der Regel durch eine Kombination geladener Partikel – sogenannte kosmische Strahlung – und Sonnenlicht verursacht, das von Weltraumstaubkörnern reflektiert wird, und Materialpartikeln, die nach dem Aufprall mit diesen Staubkörnern aus den Strukturen des Raumfahrzeugs ausgestoßen werden. Die Anzahl der Streaks variiert entlang der Umlaufbahn oder wenn die Raumsonde mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten fliegt, und Wissenschaftler diskutieren hier noch über die spezifischen Ursprünge der Streaks.
Hier ist ein Blick auf eine „aufgeräumte“ Version des Imaging-Enthusiasten (und ehemaligen UT-Autors) Jason Major:
Meine gereinigte und (dezent) kolorierte Version des Parker Solar Probe-Bildes der Venus, erstellt aus Daten, die im Juli 2020 aufgenommen wurden. Das WISPR-Instrument der Raumsonde spähte durch die Wolken auf der Nachtseite zur Oberfläche im nahen Infrarot. @JHUAPL @USNRL pic.twitter.com/oa41X3uadw
– Jason Major (@JPMajor) 25. Februar 2021
WISPR wurde entwickelt, um Bilder der Sonnenkorona und der inneren Heliosphäre im sichtbaren Licht sowie Bilder des Sonnenwinds und seiner Strukturen zu machen, wenn sie sich dem Raumfahrzeug nähern und daran vorbeifliegen. Auf der Venus entdeckte die Kamera einen hellen Rand um den Rand des Planeten, der Nachtglühen sein könnte – Licht, das von Sauerstoffatomen hoch in der Atmosphäre emittiert wird, die auf der Nachtseite zu Molekülen rekombinieren.
Diese überraschende Beobachtung schickte das WISPR-Team zurück ins Labor, um die Empfindlichkeit des Instruments gegenüber Infrarotlicht zu messen.
Illustration der Sonde Parker Solar Probe, die sich der Sonne nähert. Credits: Labor für angewandte Physik der Johns Hopkins University
Wenn WISPR tatsächlich im Infraroten sehen kann, könnte dies eine unerwartete neue Möglichkeit für die Mission bieten, Staub um die Sonne zu untersuchen. Um dies zu testen, plante das WISPR-Team eine Reihe ähnlicher Beobachtungen der Venus-Nachtseite während des letzten Venus-Vorbeiflugs der Parker Solar Probe – der gerade am 20. Februar 2021 stattfand. Die Wissenschaftler des Missionsteams erwarten, diese Daten zur Analyse durch die Ende April.
Aber wenn das Erscheinen von Aphrodite Terra eine Art „Zufall“ war, könnte dies bedeuten, dass WISPR eine zuvor unbekannte Öffnung in den dicken Venuswolken entdeckte, die ein flüchtiges Fenster bot, das Teile der Planetenoberfläche zeigte.
„So oder so“, sagte Vourlidas, „warten einige spannende wissenschaftliche Möglichkeiten auf uns.“
Quelle: NASA
