Nästa oktober, Venus kommer att vara i fokus för en internationell kampanj av samordnade observationer som involverar två rymdorganisationer, tre uppdrag och flera markbaserade teleskop och planetforskare runt om i världen. Samarbetet syftar till att kasta nytt ljus över Venus tjocka och komplexa atmosfär. Planer för kampanjen och en uppmaning till astronomer att delta har tillkännagivits idag av Dr Yeon Joo Lee från TU Berlin och Dr Valeria Mangano från INAF-IAPS vid EPSC-DPS Joint Meeting i Genève.

Den 15 oktober 2020, rymdfarkosten ESA-JAXA BepiColombo kommer att passera nära Venus i den första av planetens två förbiflygningar under uppdragets långa resa till Merkurius. Mötet kommer att ge ett oslagbart tillfälle att korskontrollera noggrannheten hos BepiColombos instrumentering med den hos JAXA:s Venus orbiter, Akatsuki, och för de två uppdragen att arbeta tillsammans med jordbaserade observatörer för att studera Venus atmosfär från flera synvinklar och i olika skalor.

BepiColombo-uppdraget lanserades framgångsrikt den 20 oktober 2018, klockan 01:45 UTC. Den består av två vetenskapliga orbiters, ESA:s Mercury Planetary Orbiter (MPO) och JAXAs Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO, bytt namn vid lanseringen "Mio'), som är designade för att utforska Merkurius och dess miljö. Uppdraget kommer att gå i omloppsbana runt Merkurius i december 2025. BepiColombo kommer att använda möten med Venus i oktober 2020 och augusti 2021 för att hjälpa den att spiralera in på en omloppsbana där den kan komma ikapp med snabbt rörliga Merkurius, som susar runt solen var 88:e dag.

Åtta av de elva instrumenten ombord på MPO kommer att kunna fungera på Venus. Även om denna svit av sensorer har utformats för att studera det steniga, atmosfärfri miljö på Mercury, MPO-instrumenteringen kommer att kunna bidra med värdefull vetenskap på Venus under förbiflygningen.

Särskilt, MPO:s termiska infraröda spektrometer och radiometer (MERTIS) kommer att tillhandahålla temperatur- och densitetsprofiler och studera den kemiska sammansättningen och molntäcket i atmosfären på mitten av höjden. Detta kommer att vara första gången observationer av detta slag har gjorts sedan det ryska Venera 15-uppdraget 1983. MPO:s UV-spektrometer (PHEBUS) kan ge UV-reflektivitet från molnen och emissioner från den övre atmosfären när den närmar sig Venus. Sex andra instrument på både MPO och Mio kommer att studera interaktionen mellan solen och Venus övre atmosfär. Magnetometrarna på varje rymdfarkost kommer att studera den magnetiska miljön.

De infraröda och ultravioletta instrumenten kommer att göra samordnade observationer med motsvarande kameror ombord på Akatsuki (LIR och UVI). Jordbaserade teleskop, såsom Canada France Hawaii Telescope (CHFT), NASA Infrared Telescope Facility (IRTF), Hisaki ultravioletta astronomisatellit som kretsar runt jorden, kommer att bidra med ett annat betraktningsperspektiv och möjliggöra global kartläggning av atmosfäriska egenskaper vid Venus.

Akatsuki är för närvarande den enda rymdfarkosten i omloppsbana runt Venus. Uppdraget anlände i december 2015 och övervakar planeten varannan timme från en elliptisk bana som tar den från 1, 000 kilometer när det är närmast 330, 000 kilometer längst bort.

Vid tiden för förbiflygningen, BepiColombo kommer att vara klockan 10, 681 kilometer från Venus yta - ungefär 30 gånger närmare planeten än Akatsuki, som kommer att vara på toppavståndet. Detta innebär att BepiColombo kommer att kunna göra närbildsobservationer medan Akatsuki kommer att fånga processer i global skala.

Yeon Joo Lee, sade:"Möjligheten att använda alla dessa instrument samtidigt kommer att ge oss tillgång till flera våglängder för att undersöka olika höjder i atmosfären och för att särskilja de olika gaserna som finns närvarande. Samtidiga observationer från en närbild till en global syn gör att vi kan studera fysiska processer på planeten i en mängd olika skalor, från konvektion över några tiotals kilometer till globala cirkulationsmönster. De olika betraktningsvinklarna och avstånden för alla inblandade rymdfarkoster och teleskop kommer att göra det möjligt för oss att se vad som händer på planetens dag- och nattsida och hur processer utvecklas över tiden, som kan missas av bara ett uppdrag."

Akatsuki har gjort flera betydande upptäckter sedan han anlände till Venus, inklusive globala vågor i den venusiska atmosfären, komplexa variationer i molntäcke och överraskande dekadala variationer av en mystisk beståndsdel av atmosfären som absorberar ultraviolett strålning.

Valeria Mangano sa:"Dessa samverkande Venus-observationer med BepiColombo, Akatsuki, och jordbaserade teleskop kommer att tillhandahålla viktiga data för att sätta dessa senaste fynd om atmosfärisk struktur och dynamik hos Venus i ett sammanhang och förbättra vår förståelse av planeten. Skulle denna kampanj vara fruktbar, ansträngningen kommer att upprepas en andra gång under nästa Venus-förbiflygning av BepiColombo den 10 augusti 2021, när en mycket närmare förbiflygning vid Venus kommer att ske vid mindre än 1, 000 kilometer."