NASA sẽ phóng một nhiệm vụ bay qua sao Kim và lao xuyên qua khí quyển khắc nghiệt của hành tinh này vào năm 2029.
Tàu thăm dò sẽ chịu nhiệt độ thiêu đốt và áp suất cực lớn trước khi hạ cánh xuống bề mặt sao Kim. (Ảnh: NASA)
Mang tên DAVINCI (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry and Imaging), đây sẽ là nhiệm vụ đầu tiên nghiên cứu sao Kim cả bằng cách bay qua và hạ cánh. Theo dự kiến, tàu vũ trụ sẽ khám phá khí quyển nhiều lớp của sao Kim và tới bề mặt của hành tinh vào tháng 6/2031. Nhiệm vụ DAVINCI có thể ghi lại dữ liệu về sao Kim mà giới khoa học muốn đo đạc từ đầu thập niên 1980.
Về cơ bản, tàu vũ trụ DAVINCI sẽ đóng vai trò như phòng thí nghiệm hóa học bay, có thể đo nhiều mặt khác nhau của khí quyển và thời tiết sao Kim, đồng thời chụp những bức ảnh đầu tiên của vùng cao nguyên trên hành tinh trong lúc hạ cánh. Các thiết bị của nhiệm vụ có thể lập bản đồ bề mặt sao Kim và phát hiện thành phần cấu tạo vùng cao nguyên. Đặc điểm gọi là "tesserae" có thể tương tự lục địa trên Trái Đất, nghĩa là sao Kim có thể có mảng kiến tạo, theo các nhà khoa học NASA.
"Toàn bộ dữ liệu hóa học, môi trường và ảnh chụp khi hạ cánh sẽ cung cấp bức tranh về khí quyển nhiều lớp của sao Kim và cách nó tương tác với mặt đất ở dãy núi Alpha Regio lớn gấp đôi bang Texas", Jim Garvin, trưởng nhóm nghiên cứu dự án DAVINCI ở Trung tâm bay vũ trụ Goddard của NASA tại Greenbelt, Maryland, cho biết. "Kết quả đo sẽ cho phép chúng tôi đánh giá lịch sử khí quyển cũng như phát hiện những loại đá đặc biệt ở bề mặt như đá granite, tìm kiếm đặc điểm hé lộ sự xói mòn hoặc nhiều quá trình hình thành khác".
Nhiệm vụ cũng tìm hiểu khả năng tồn tại một đại dương trong quá khứ của sao Kim bằng cách đo khí gas và thành phần nước ở nơi sâu nhất trong khí quyển. Sao Kim có thể là hành tinh ở được đầu tiên trong hệ Mặt Trời, chứa đại dương và khí hậu tương tự Trái Đất. Vì lý do nào đó, sao Kim đã trở thành hành tinh có nhiệt độ đủ nóng để nung chảy chì.
Có khả năng sao Kim từng duy trì nhiệt độ ổn định và chứa nước lỏng trong hang tỷ năm trước khi một sự kiện thúc đẩy những thay đổi mạnh mẽ trên hành tinh, theo một nghiên cứu vào năm 2019. Ngày nay, sao Kim gần như hành tinh chết với khí quyển độc hại dày gấp 90 lần Trái Đất và nhiệt độ bề mặt lên tới 462 độ C.
Khi DAVINCI bay qua sao Kim vài lần, con tàu sẽ sử dụng hai thiết bị để nghiên cứu những đám mây và lập bản đồ vùng cao nguyên từ quỹ đạo. Sau đó, DAVINCI sẽ thả tàu thăm dò mang 5 thiết bị xuống bề mặt. Quá trình hạ cánh sẽ kéo dài khoảng một giờ và tấm chắn nhiệt sẽ được sử dụng để bảo vệ tàu thăm dò cho tới khi cách mặt đất 67 km. Sau đó, tàu sẽ vứt bỏ tấm chắn để lấy mẫu vật và phân tích khí gas trong khí quyển. Tàu thăm dò cũng sẽ chụp hàng trăm bức ảnh sau khi bay qua những đám mây sao Kim ở cách mặt đất 30.500 m.
Theo Stephanie Getty, phó trưởng nhóm nghiên cứu, tàu thăm dò sẽ hạ cánh xuống dãy núi Alpha Regio nhưng không cần hoạt động tiếp bởi tất cả dữ liệu khoa học đã được thu thập trước khi tiếp đất. Nếu tàu vượt qua cú rơi ở tốc độ 11 m/s, nó có thể hoạt động khoảng 17 – 18 phút trên bề mặt sao Kim trong điều kiện lý tưởng.