Afin de pouvoir sélectionner au mieux les futures missions, le VEXAG a défini pour chaque type de plateforme sa capacité à répondre efficacement aux investigations du GOI. Pour chaque type de plateforme, il est aussi donné une estimation du temps nécessaire à leur développement. Une mission à court terme pourrait s’envoler de 2020 à 2022, celle à moyen terme de 2023 à 2032 et au-delà pour celle de long terme.
Les cases jaune indique que la plateforme permet des mesures qui contribuent de manière substantielle à l’achèvement de l’investigation..
Vous trouverez les investigation correspondent au code du tableau ici.
Les différents types et sous-types de plateforme du tableau sont les suivants :
Orbiteurs
Ce sont des satellites se plaçant en orbite autour de la planète et faisant les mesures à distance
surface/interne (court-terme): cet orbiteur se placerait sur une orbite circulaire basse polaire ou quasi-polaire. Ainsi ; il survole de façon régulière la totalité de la surface, ce qui est idéal pour créer une carte radar et prendre des données gravimétriques. Ce type de mission serait une version moderne de Magellan comme le projet Envision.
Atmosphere/ionosphere (court-terme): l’orbiteur serait sur une orbite très elliptique qui lui permettrait d’avoir un grand temps d’observation au l’apoastre et une observation rapprochée au périastre. Cela est idéal pour pouvoir suivre l’évolution des masses d’air en mouvement. Cela permet aussi de mesurer la composition de l’ionosphère aux différentes altitudes qu’il traverse. Ce type de mission serait très similaire aux missions récentes Vénus Express et Akatsuki.
Smallsat ou cube sat (court-terme): plus qu’un orbite visé particulière, ici c’est surtout l’approche qui change. Au lieu de créer un satellite comprenant un grand nombre d’instruments ayant des objectifs différents, les satellites sont bien plus petits et se concentrent sur un seul objectif. Ils doivent donc être envoyés en nombre pour avoir une vue globale de la planète mais cela peut s’avérer économique et surtout plus résiliant en cas de défaillance technique. Deux petits engins spatiaux (IKAROS et Shin’en) ont été lancés avec Akatsuki, mais n’ont fait que survoler Venus. Ils servaient de démonstration technologique et non à étudier la planète.
Sondes atmosphériques
Ces sondes effectuent leurs mesures pendant leur traversée ou la descente dans l’atmosphère.
Ecopeur (court-terme): ces sondes sont conçues pour traverser l’atmosphère à haute vitesse pour pouvoir en ressortir, afin d’analyser les échantillons et transmettre les données depuis l’espace. Au vu du freinage provoqué par cette traversée, cette méthode ne peut être utilisée que pour étudier les hautes couches de l’atmosphère. Cependant, cette sonde offre un plus long temps d’analyse après passage que les sondes atmosphériques classiques et peut potentiellement faire plusieurs passages. Cette méthode n’a encore jamais été utilisée.
Sonde autonome (court-terme): c’est une sonde qui plongerait directement dans l’atmosphère et ferait des mesures pendant sa chute mais n’est pas conçu pour survivre aux conditions de surface. Ce type de sonde peut étudier la composition et la structure de l’atmosphère mais aussi prendre des images de la surface vues sous les nuages avec des longueurs d’onde qui ne les traversent pas. Cette mission serait une suite des sondes atmosphériques des premières missions Venera ou de Pionner Venus Multiprobes.
Sonde larguée (moyen-terme): très semblable à une sonde autonome, elle aurait la particularité d’être larguée par une plateforme atmosphérique qui retransmet les données. Vu que la plateforme atmosphérique s’occupe déjà de l’étude des hautes couches de l’atmosphère, la sonde serait optimisée pour les couches basses et l’imagerie de surface. De plus, elle pourrait viser avec plus de précision un objectif particulier. Ce type de sonde n’a encore jamais été utilisé.
Atterrisseurs
Ce sont des engins destinés à effectuer leurs mesures dans les conditions extrêmes qui règnent en surface et qui affectent grandement leur durée de vie.
Courte durée (Court-terme): c’est un atterrisseur classique capable de résister à la pression et avec une bonne isolation mais sans moyen d’évacuer la chaleur, leur durée de vie est de quelques heures. Il peut emporter une grande variété d’instrument pour étudier la composition des roches à différentes profondeurs. Ce serait une version modernisée des atterrisseurs Venera et Vega.
Éclaireur (moyen-terme): cet atterrisseur est conçu pour survivre une journée solaire sur Venus (117 jours terrestre). Dans les conditions infernales de la surface, des instruments de pointe ne survivraient pas aussi longtemps. L’instrument serait donc basique pour étudier la température, le vent, les principaux composants chimiques et peut-être des mesures sismiques basiques. Ce type d’atterrisseur n’a encore jamais été utilisé.
Avancée (long terme): le but est de reprendre les missions des deux modelés précédents . Il devrait pouvoir effectuer des mesures chimiques et géologiques avec des instruments de pointe pendant une journée terrestre ainsi que des mesures atmosphériques, sismiques et de flux de chaleur pendant au moins 200 jours terrestres. Pour cela, il faudrait soit un système de refroidissement soit des instruments capables de fonctionner dans l’environnement vénusien. Ce type d’atterrisseur n’a encore jamais été utilisé.
Plateformes atmosphériques
Ce sont des aéronefs évoluant de façon stable dans l’atmosphère de Venus ou y faire des expériences voire larguer des sondes.
Altitude fixée (Court-terme): ce simple ballon pressurisé resterait fixe à environ 55km d’altitude dans des conditions très proches de celles que l’on trouve à la surface de la Terre. Elle peut donc transporter des instruments déjà existant et effectuer un tour complet de la planète tous les 5 jours. Ce serait une version améliorée des ballons minimalistes des missions Vega.
Variable 50-60km (Moyen-terme): comparée à la sonde précédente, ce type de plateforme à une capacité de changer d’altitude dans une plage d’altitude allant de 50 à 60km. En ayant la capacité de manœuvrer dans toute la zone des nuages, elle peut mener des investigations plus ciblées, et utiliser les vents pour manœuvrer sans exposer les instruments à des conditions critiques. Ce type de sonde n’a encore jamais été utilisé.
Variable 40-60km (Long-terme): Cette sonde a une capacité de manœuvre entre 40 et 60km d’altitude. Cette capacité à descendre dans la zone des brumes inférieures permettrait de faire des investigations dans cette zone méconnue mais aussi de mieux imager la surface. Cependant, les instruments devront être étudiés pour fonctionner à des températures supérieures à 150°C. Ce type de sonde n’a encore jamais été utilisé.