Dari angkasa, Venus kelihatan seperti bola besar dan legap. Berkat suasananya yang sangat padat, yang terutama terdiri dari karbon dioksida dan nitrogen, mustahil untuk melihat permukaan menggunakan kaedah konvensional. Akibatnya, sedikit yang diketahui tentang permukaannya hingga abad ke-20, berkat pengembangan teknik tinjauan radar, spektroskopi dan ultraviolet.
Cukup menarik, apabila dilihat pada jalur ultraviolet, Venus kelihatan seperti bola bergaris, dengan kawasan gelap dan terang bergaul satu sama lain. Selama beberapa dekad, para saintis berteori bahawa ini disebabkan oleh adanya beberapa jenis bahan di puncak awan Venus yang menyerap cahaya pada panjang gelombang ultraviolet. Pada tahun-tahun mendatang, NASA merancang untuk menghantar misi CubeSat ke Venus dengan harapan dapat menyelesaikan misteri ini.
Misi tersebut, yang dikenali sebagai CubeSat UV Experiment (CUVE), baru-baru ini mendapat dana dari program Planetary Science Deep Space SmallSat Studies (PSDS3), yang beribu pejabat sebagai Pusat Penerbangan Angkasa Goddard NASA. Setelah digunakan, CUVE akan menentukan komposisi, kimia, dinamika, dan perpindahan radiasi atmosfer Venus menggunakan instrumen sensitif ultraviolet dan cermin pengumpul cahaya nanotube karbon baru.
Misi ini diketuai oleh Valeria Cottini, seorang penyelidik dari University of Maryland yang juga Penyelidik Prinsip CUVE (PI). Pada bulan Mac tahun ini, program PSDS3 NASA memilihnya sebagai salah satu daripada 10 kajian lain yang dirancang untuk mengembangkan konsep misi menggunakan satelit kecil untuk menyiasat Venus, bulan Bumi, asteroid, Marikh dan planet luar.
Venus sangat menarik minat para saintis, memandangkan kesukaran untuk menjelajahi suasananya yang tebal dan berbahaya. Walaupun terdapat NASA dan agensi angkasa lain, apa yang menyebabkan penyerapan sinaran ultra-ungu di puncak awan planet ini tetap menjadi misteri. Pada masa lalu, pemerhatian telah menunjukkan bahawa separuh tenaga suria yang diterima planet ini diserap dalam jalur ultraviolet oleh lapisan atas atmosferanya - tahap di mana awan asid sulfurik wujud.
Panjang gelombang lain tersebar atau dipantulkan ke angkasa, itulah yang memberikan planet ini kekuningan dan tanpa ciri. Banyak teori telah dikembangkan untuk menjelaskan penyerapan sinar UV, yang meliputi kemungkinan penyerap dibawa dari atmosfera Venus yang lebih dalam melalui proses konvektif. Setelah sampai di puncak awan, bahan ini akan disebarkan oleh angin tempatan, mewujudkan corak penyerapan yang berantakan.
Oleh itu, kawasan terang dianggap sesuai dengan kawasan yang tidak mengandungi penyerap, sementara kawasan gelap. Seperti yang ditunjukkan oleh Cottini dalam siaran pers NASA baru-baru ini, misi CubeSat sangat sesuai untuk menyelidiki kemungkinan berikut:
"Oleh kerana penyerapan maksimum tenaga suria oleh Venus terjadi pada ultraviolet, menentukan sifat, kepekatan, dan pengedaran penyerap yang tidak diketahui adalah asas. Ini adalah misi yang sangat fokus - sesuai untuk aplikasi CubeSat. "
Misi seperti itu akan memanfaatkan peningkatan miniaturisasi baru-baru ini, yang memungkinkan untuk membuat satelit bersaiz kotak yang lebih kecil yang dapat melakukan pekerjaan yang sama dengan yang lebih besar. Untuk misinya, CUVE akan bergantung pada kamera ultraviolet miniatur dan spektrometer miniatur (memungkinkan untuk analisis atmosfer dalam beberapa panjang gelombang) serta navigasi, elektronik, dan perisian penerbangan miniatur.
Komponen utama lain dari misi CUVE adalah cermin nanotube karbon, yang merupakan sebahagian daripada teleskop miniatur yang diharapkan dapat disertakan oleh pasukan. Cermin ini, yang dikembangkan oleh Peter Chen (kontraktor di NASA Goddard), dibuat dengan menuangkan campuran nanotube epoksi dan karbon ke dalam acuan. Acuan ini kemudian dipanaskan untuk menyembuhkan dan mengeras epoksi, dan cermin dilapisi dengan bahan reflektif aluminium dan silikon dioksida.
Selain ringan dan sangat stabil, cermin jenis ini agak mudah dihasilkan. Tidak seperti lensa konvensional, ia tidak memerlukan penggilap (proses yang mahal dan memakan masa) untuk tetap berkesan. Seperti yang ditunjukkan oleh Cottini, ini dan perkembangan lain dalam teknologi CubeSat dapat memudahkan misi kos rendah yang mampu menyokong misi yang ada di seluruh Sistem Suria.
"CUVE adalah misi yang disasarkan, dengan muatan sains khusus dan bas kompak untuk memaksimumkan peluang penerbangan seperti berkongsi-perjalanan dengan misi lain ke Venus atau ke sasaran yang berbeda," katanya. "CUVE akan melengkapkan misi Venus masa lalu, semasa, dan masa depan dan memberikan pulangan sains yang besar dengan kos yang lebih rendah."
Pasukan menjangkakan bahawa dalam beberapa tahun mendatang, penyelidikan akan dikirim ke Venus sebagai bagian dari muatan sekunder misi yang lebih besar. Setelah sampai di Venus, ia akan dilancarkan dan mengira orbit kutub di seluruh planet ini. Mereka menganggarkan bahawa akan memerlukan CUVE satu setengah tahun untuk mencapai tujuannya, dan penyelidikan akan mengumpulkan data untuk jangka waktu sekitar enam bulan.
Sekiranya berjaya, misi ini dapat membuka jalan bagi satelit ringan dan murah lain yang dikerahkan ke badan Suria lain sebagai bagian dari misi penerokaan yang lebih besar. Cottini dan rakannya juga akan mengemukakan cadangan mereka untuk satelit dan misi CUVE di Kongres Sains Planet Eropah 2017, yang diadakan dari 17 hingga 22 September di Riga, Latvia.
