Re: EnVision: ESAs Venus-Mission (M5) auf Ariane 62

Nachdem ESA sich für EnVision als fünfte Medium-Mission entschieden hat, soll es auch einen eigenen Missions-Thread geben.
Als Einstieg hier ein Link auf das "Yellow Book" zu EnVision mit der Missionsbeschreibung (111 Seiten):

https://sci.esa.int/documents/34375/36249/EnVision_YB_final.pdf

"ESA bestätigt revolutionäre Venus-Mission EnVision

EnVision, der nächste Venus-Orbiter der ESA, wird eine ganzheitliche Ansicht des Planeten liefern – von seinem inneren Kern bis zur oberen Atmosphäre. So soll bestimmt werden, wie und warum sich Venus und Erde so unterschiedlich entwickelt haben. Das Science Programme Committee der ESA hat die Mission am 10. Juni bestätigt. Damit ist sie die fünfte Mittelklasse-Mission des „Cosmic Vision"-Plans. Der Start des Orbiters ist für Anfang der 2030er angesetzt. Eine Information der Europäischen Raumfahrtagentur (European Space Agency, ESA)."



EnVision - Verstehen, warum sich Venus und Erde so unterschiedlich entwickelt haben.
(Bild: NASA / JAXA / ISAS / DARTS / Damia Bouic / VR2Planets)

Weiter in der Pressemitteilung der ESA:
https://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/12062021183800.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

Hallo

Die geplante Venus Sonde "EnVision" der ESA, die in rund einem Jahrzehnt
verwirklicht werden soll, ist zweifellos ein interessantes Vorhaben, und wird sicher viele neue Erkenntnisse über die Venus liefern.
Sie aber als "relolutionär" zu bezeichnen finde ich ein wenig übertrieben.
EnVision soll in eine Umlaufbahn um die Venus einbremsen, und dann Fernerkundung aus dem Orbit betreiben.
So etwas kann man bereits seit Oktober 1975 (Venera-9 und 10). Mit den heutigen
modernen Fernerkundungssensoren sind natürlich viel präzisere Messungen als
damals möglich. Auch wird ein viel breiteres Spectrum an Untersuchungen durch-
führbar sein.
Als revolutionär würde ich eine Venus-Mission nennen, bei der ein Lander (vieleicht
sogar mit einem Rover) abgesetzt wird, die eine "Langzeitbeobachtung" von
einigen Tagen oder sogar einer Woche auf der unwirtlichen Planetenoberfläche
ermöglichen würden.
Die "Königsdisziplin" aber ist eine Landesonde die eine Bodenprobe entnimmt und
zur Erde zurückbringt!

Gruß  HAL 9000

Die geplante Venus Sonde "EnVision" der ESA ... als "relolutionär" zu bezeichnen finde ich ein wenig übertrieben.
...
Als revolutionär würde ich eine Venus-Mission nennen, bei der ein Lander (vieleicht
sogar mit einem Rover) abgesetzt wird, die eine "Langzeitbeobachtung" von
einigen Tagen oder sogar einer Woche auf der unwirtlichen Planetenoberfläche
ermöglichen würden.

Volle Zustimmung. Die NASA traut sich bei ihrer neuen Venusmission wenigstens, eine Fallschirmsonde abzuwerfen, die mit etwas Glück auch noch ein paar Minuten von der Oberfläche funken könnte, siehe Thread zum Discovery-Programm.

@hal: bei der Kritik an ' Revolutionär' Stunde ich zu. Aber eine Venus return ist ein etwas zu großer brocken.

Bei den Bedingungen der Venus ist das wohl ähnlich herausfordernd wie eine zusätzliche (!) bemannte Mondlandung im Artemis Programm.

Ich wäre schon mit einem Luftschiff zufrieden und wag von einer Atmosphären Proben-Rückkehr kaum zu hoffen

Das besondere an "EnVision" liegt ganz woanders, wie Rücksturz oben auch geschrieben hat. Die Mission soll eine ganz bestimmte Frage klären (oder zur Klärung beitragen): warum haben sich Erde und Venus so unterschiedlich entwickelt? Es geht also nicht um das "Heute" sondern um das "Früher".

Das Radar von "EnVision" untersucht dafür nicht nur die Venus Atmosphäre, sondern auch den Aufbau des Planetenkörpers selbst. "...von seinem inneren Kern bis zur oberen Atmosphäre", wie Rücksturz ja schon schrieb. Also alle Schichten von ganz innen bis ganz außen. Und das hat noch keine andere Sonde gekonnt. "Ganzheitlich". Aus den gewonnenen Daten möchte man also viel über den Aufbau und die Geschichte der Venus schließen können

Ob man das jetzt "revolutionär" nennt, oder nicht, spielt echt keine Rolle.

Gruß
roger50

Also Rover oder Bodenreturn ist wohl in Anbetracht der Verhältnisse und Gravitation aktuell illusorisch.
Revolutionär wäre für mich eine Athmossphärenprobe zurück zu bringen.
Marketing halt...

"EnVision: OHB an Definitionsphase beteiligt

OHB an Definitionsphase für Venusmission EnVision beteiligt. Orbiter soll Erkenntnisse über geologische Entwicklung liefern. Eine Pressemitteilung der OHB SE Bremen."



Künstlerische Darstellung von EnVision.
(Bild: ESA / Paris Observatory / VR2Planets / Damia Bouic)

Weiter in der Pressemitteilung von OHB:
https://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/02072021192640.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

Die Firma SENER hat in Spanien den Prototypen einer Radarantenne für den Subsurface Radar Sounder auf EnVision getestet. Wegen der vergleichsweise niedrigen Frequenz (und daher großen Wellenlänge) des Radars konnten die üblichen Testkammern hierfür nicht genutzt werden; statt dessen wurde die Antenne von einem Ballon in 200 m Höhe getragen und dort betrieben:

       
           Bild: SENER / ESA

https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2022/03/Aerial_antenna_for_Venus_mission_test

Da die Sonde nicht genügend Treibstoff für ein Bremsmanöver mitführen kann, muß sie 2 Jahre lang tausende von Aerobrakingmanöver in der oberen Venusatmosphäre durchführen.
Am Mars wurde dies bereits erfolgreich mit dem Exo MarsTrace Gas Orbiter durchexerziert, aber bei viel dünnerer Atmosphäre und geringerer Schwerkraft.
In der Venusatmosphäre wird die Sonde so stark aufgeheizt, daß jetzt ganz andere Materialien verwendet werden müssen.
Ausserdem summiert sich bei den vielen Bremsmanövern auch der zu erwartende Schaden durch den atomaren Sauerstoff in der Venusatmosphäre.
Die etwa Van-große Sonde soll 2031 auf einer Ariane 6 starten.

https://www.space.com/europe-envision-mission-venus-aerobraking

Im Artikel ist mir u.a. aufgefallen, daß hier die Venus-Gravitation als 10 mal so groß wie die Mars-Gravitation angegeben wird und die angegebenen Orbithöhen (zwischenzeitlich 130 km) kommen mir auch etwas 'komisch' vor.

Stimmt aber :
https://en.wikipedia.org/wiki/Standard_gravitational_parameter

Die Standardgravoiationsparameter der Erde und Venus sind ca. um den Faktor 10 höher als der des Mars.

Und ab 120 km Höhe beginnt bei der Venus die Thermosphäre. Hier: https://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of_Venus?wprov=sfla1
wird zwar nur der Druck bis 100 km Höhe angegeben, aber ich schätze, dass er in 130 km im Bereich von mbar liegt.
Die Exosphäre beginnt ab 220 km.

Vom 9 -11 Mai 2023 gibt es in Berlin einen EnVision Venus Science Workshop:

https://atpi.eventsair.com/2023-envision-workshop

Die mission adoption (Bestätigung der Durchführung) durch ESA wird für Februar 2024 erwartet.

Wie schwer wäre es denn durch die obere Athmosphäre zu rasem und dabei gas ein zufangen und zurückzubringen? Klingt nicht schwieriger als eine Asteroidenprobenmission?

Die Zusammensetzung der oberen Atmosphäre der Venus ist ja gut bekannt, durch remote sensing/spektroskopische Untersuchungen ; (siehe zB https://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of_Venus#/media/File:Atmosphere_of_venus.png).
Spannender wäre ein soches Verfahren für die Untersuchungen der "Fontänen" in der Atmosphären von Europa oder Enceladus (Spuren von Leben ?) - und die Technologie dazu wird ja auch schon entwickelt (einfacher als Lander).

Offenbar sind die Mittel für die Hardware-Entwicklung für EnVision in Deutschland bereits freigegeben (vor der mission adoption durch ESA):
das MPS/Göttingen schreibt zum 1.April 2023 eine Reihe von Stellen hierfür aus
- ProjektmanagerIn
- ProjektassinstentIn
- System Engineer
- QA/PA Engineer
- Software Engineer.
Angeboten werden 4-Jahres-Verträge 2023 bis 2027, mit der Möglichkeit der Verlängerung um 4 weitere Jahre bis 2031
https://www.mps.mpg.de/career/jobs

Die EnVision ist eine Mission der ESA zur Venus, die Anfang der 2030er Jahre starten soll. Die Sonde wird mit einem eigenen Radar mit synthetischer Apertur (VenSAR genannt) ausgestattet sein, das am JPL entwickelt wird, sowie mit einem Spektrometer, das dem von VERITAS ähnelt. Sowohl Hensley als auch Herrick sind wichtige Mitglieder des VenSAR-Wissenschaftsteams.
Die EnVision wird durch VERITAS (Venus Emissivity, Radio science, InSAR, Topography, And Spectroscopy) ergänzt.
Unter der Leitung des Jet Propulsion Laboratory der NASA könnte VERITAS innerhalb eines Jahrzehnts starten.
VERITAS wird ein hochmodernes Radar mit synthetischer Apertur einsetzen, um globale 3D-Karten zu erstellen, und ein Nahinfrarot-Spektrometer, um herauszufinden, woraus die Oberfläche besteht. Die Sonde wird auch das Gravitationsfeld des Planeten messen, um die Struktur des Venusinneren zu bestimmen. Zusammen werden die Instrumente Aufschluss über die vergangenen und gegenwärtigen geologischen Prozesse des Planeten geben.

Bilder mit Erklärungen siehe in dem Link
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=743.new#new

Quelle:
https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-s-magellan-data-reveals-volcanic-activity-on-venus/

Beste Grüße Gertrud

...Unter der Leitung des Jet Propulsion Laboratory der NASA könnte VERITAS innerhalb eines Jahrzehnts starten...

Veritas ist derzeit unter erheblichem Druck (obwohl es eine ausgewählte Discovery-Mission ist !): NASA hat gerade die Finanzierung für die nächsten 5 Jahre auf 1,5 Mio US$ pro Jahr eingedampft; siehe auch unseren Thread zu den Discovery-Missionen und die Berichte von der aktuellen LPSC-Konferenz :
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=13392.msg545854#msg545854
https://twitter.com/Planetguy_Bln

Nicht nur die LISA-L-class-Mission (siehe https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=1132.msg558127#msg558127), sondern auch EnVision ist jetzt, nach Abschluss der Studienphase, in das offizielle Programm der ESA aufgenommen worden:
https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/We_re_heading_for_Venus_ESA_approves_EnVision
EnVision soll 2031 auf einer Ariane 6 starten.

"Meilensteine zur Erforschung des Weltraums

Wissenschaftsmissionen LISA und EnVision nehmen weitere Hürde. Am 25. Januar 2024 wurden die Missionen LISA (Laser Interferometer Space Antenna) und EnVision im Wissenschaftsprogramm der Europäischen Weltraumorganisation ESA zur Umsetzung freigegeben. Die Deutsche Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist finanziell maßgeblich an LISA und an EnVision mit einem substanziellen Zuschuss beteiligt. Das DLR-Institut für Optische Sensorsysteme hat eine Multispektralkamera für EnVision entwickelt und gebaut. Die wissenschaftliche Leitung der Spektrometer-Suite liegt beim DLR-Institut für Planetenforschung. Eine Pressemitteilung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR)."



Venus und Erde, ungleiche Geschwister. Die Venus hat fast die gleiche Größe und Masse wie die Erde, doch der Planet hat eine ganz andere Entwicklung genommen. Sie ist heute von einer Atmosphäre umgeben, die etwa 90-mal mehr Masse hat, als die Erdatmosphäre. Dichte Wolken aus Schwefelsäure verhindern eine Beobachtung in den Wellenlängen des sichtbaren Lichts. Mit Radar – bei der künstlerischen Darstellung der Venus rechts als farbkodierte, aus Daten der NASA-Sonde Magellan berechnete Radarkarte dargestellt – und in einigen Wellenlängen des infraroten Spektrums lässt sich die Venusatmosphäre jedoch untersuchen. Das ist die Aufgabe der Venusmission EnVision der Europäischen Weltraumorganisation ESA, die 2031 starten und mit ihren Messungen dazu beitragen soll, die Ursachen für die unterschiedliche Entwicklung beider Planeten herauszufinden. Bild: NASA/JAXA/ISAS/DARTS/VR2planets/Damia Bouic

Weiter in der Pressemitteilung des DLR im Portal:
https://www.raumfahrer.net/meilensteine-zur-erforschung-des-weltraums/

Viele Grüße
Rücksturz

Wir nehmen Kurs auf die Venus: ESA bewilligt EnVision und dazu das EnVision factsheet

Die nächste ESA-Mission zur Venus wurde heute vom Ausschuss für das Wissenschaftsprogramm der Agentur offiziell “verabschiedet”. EnVision wird die Venus von ihrem inneren Kern bis zu ihrer äußeren Atmosphäre untersuchen und wichtige neue Erkenntnisse über die Geschichte, die geologische Aktivität und das Klima des Planeten liefern. Eine Pressemitteilung der European Space Agency (ESA).


EnVision: Künstlerische Darstellung der EnVision-Mission der ESA auf der Venus. Copyright: ESA/VR2Planets/Damia Bouic

Weiter in den Pressemitteilungen der ESA:
1. Wir nehmen Kurs auf die Venus: ESA bewilligt EnVision und
2. EnVision factsheet

Viele Grüße, James

Zur Mission EnVision ist jetzt das "Red Book", die Zusammenfassung der Ergebnisse der Definitionsstudie, veröffentlicht worden (175 Seiten):
https://www.cosmos.esa.int/documents/10892653/0/EnVision+Red+Book_ESA-SCI-DIR-RP-003+%281%29.pdf/b037b151-f4fe-303a-f6c6-430c605a407f?t=1706621315626