מהחלל נוגה נראית כמו כדור גדול ואטום. בזכות האווירה הצפופה ביותר שלה, המורכבת בעיקר מפחמן דו חמצני וחנקן, אי אפשר לראות את פני השטח בשיטות קונבנציונאליות. כתוצאה מכך, מעט מאוד נודע על פני השטח שלו עד המאה העשרים, בזכות פיתוח טכניקות סקר רדאר, ספקטרוסקופיות ואולטרה סגולות.
באופן מעניין, כשהוא נצפה בלהקה האולטרה סגולה, נוגה נראית כמו כדור פסים, עם אזורים כהים וקלילים המתערבבים זה בזה. במשך עשרות שנים תיאוריות מדעיות שזה נובע מהימצאותם של חומר מסוג כלשהו בצמרות העננים של ונוס הסופג אור באורך הגל האולטרה סגול. בשנים הקרובות, נאס"א מתכננת לשלוח משימת CubeSat לוונוס בתקווה לפתור תעלומה מתמשכת זו.
המשימה, המכונה "CubeSat UV Experiment" (CUVE), קיבלה לאחרונה מימון מתוכנית לימודי שטח חלל עמוק SmallSat (PSDS3), שבסיסה כמרכז טיסת החלל Goddard של נאס"א. לאחר פריסתו, CUVE יקבע את ההרכב, הכימיה, הדינמיקה וההעברה הקרינה של האטמוספרה של ונוס באמצעות מכשירים רגישים לאולטרה סגול ומראה חדשה לאיסוף אור פחמן-צינור.
את המשימה מוביל ולריה קוטיני, חוקרת מאוניברסיטת מרילנד שהיא גם חוקרת העקרונות של CUVE (PI). במארס השנה, תוכנית PSDS3 של נאס"א בחרה בה כאחד מעשרה מחקרים נוספים שנועדו לפתח מושגי משימה באמצעות לוויינים קטנים כדי לחקור את ונוס, ירח כדור הארץ, אסטרואידים, מאדים וכוכבי הלכת החיצוניים.
ונוס מעניינת במיוחד מדענים, לאור הקושי לחקור את האווירה הסמיכה והמסוכנת שלה. למרות נאס"א וסוכנויות חלל אחרות, מה שגורם לספיגת הקרינה האולטרה-סגולה בצמרת העננים של כדור הארץ נותר בגדר תעלומה. בעבר, תצפיות הראו כי מחצית מהאנרגיה הסולארית שהכוכב מקבל, נקלטת בתוך הרצועה האולטרה סגולה על ידי השכבה העליונה של האטמוספירה שלה - הרמה בה קיימים ענני חומצה גופרתית.
אורכי גל אחרים מפוזרים או משתקפים בחלל, וזה מה שנותן לכוכב הלכת את המראה הצהבהב וחסר התואר שלו. תיאוריות רבות התקדמו כדי להסביר את ספיגת אור ה- UV, הכוללות את האפשרות כי בולם מועבר לעומק באטמוספירה של ונוס על ידי תהליכים משכנעים. ברגע שהוא יגיע לראש צמרות הענן, חומר זה יתפזר על ידי רוחות מקומיות ויוצר את דפוס הקליטה הפסיבי.
לכן, האזורים הבהירים נחשבים כתואמים לאזורים שאינם מכילים את הבולם, ואילו האזורים החשוכים כן. כפי שציין קוטיני בהודעה לעיתונות של נאס"א לאחרונה, משימת CubeSat תהיה אידיאלית לבחינת אפשרויות אלה:
"מכיוון שהקליטה המרבית של אנרגיית השמש על ידי ונוס מתרחשת באולטרה סגול, קביעת אופיו, ריכוזו והפצתו של הבולם הלא ידוע היא יסודית. זו משימה מאוד ממוקדת - מושלמת ליישום CubeSat. "
משימה כזו תמנף שיפורים אחרונים במזעור, שאפשרו ליצור לוויינים קטנים יותר בגודל תיבה שיכולים לבצע את אותן עבודות כמו הגדולות. למשימתו, CUVE היה מסתמך על מצלמה אולטרה סגולה ממוזערת וספקטרומטר מיניאטורי (המאפשר ניתוח של האטמוספרה באורכי גל מרובים) כמו גם תוכנות ניווט, אלקטרוניקה ותוכנות טיסה.
מרכיב מרכזי נוסף במשימת CUVE הוא מראה ננו-צינור הפחמן, המהווה חלק מטלסקופ מיניאטורי אותו מקווה הצוות לכלול. מראה זו, שפותחה על ידי פיטר חן (קבלן בגודארד של נאס"א), נוצרת על ידי מזיגה של תערובת של צינורות אפוקסי ופחמן לתבנית. לאחר מכן עובש עובש זה מחומם לריפוי האפוקסי והקשיחתו, והמראה מצופה בחומר רפלקטיבי של אלומיניום וסיליקון דו חמצני.
בנוסף להיותו קל משקל ויציב מאוד, מראה מסוג זה קלה יחסית לייצור. שלא כמו עדשות רגילות, היא אינה דורשת ליטוש (תהליך יקר וארוך זמן) כדי להישאר יעיל. כפי שציין קוטיני, התפתחויות אלה ואחרות בטכנולוגיית CubeSat עשויות להקל על משימות בעלות נמוכה המסוגלות לגבות חזיר במשימות קיימות ברחבי מערכת השמש.
"CUVE היא משימה ממוקדת, עם עומס מדעי ייעודי ואוטובוס קומפקטי למקסום הזדמנויות טיסה כמו שיתוף לרכיבה עם משימה אחרת לוונוס או למטרה אחרת," אמרה. "CUVE ישלים את משימות ונוס בעבר, בהווה ובעתיד ויספק תשואה מדעית רבה בעלות נמוכה יותר."
הצוות צופה שבשנים הקרובות הבדיקה תישלח לוונוס כחלק מהעומס המשני של המשימה הגדולה יותר. ברגע שהיא תגיע לוונוס, היא תשוגר ותניח מסלול קוטבי סביב כדור הארץ. הם מעריכים כי ייקח CUVE שנה וחצי להגיע ליעדה, והבדיקה הייתה אוספת נתונים לתקופה של כחצי שנה.
אם תצליח, משימה זו עשויה לסלול את הדרך לווינים אחרים בעלות נמוכה וקלת משקל הנפרסת לגופי שמש אחרים כחלק ממשימת חיפושים גדולה יותר. קוטיני ועמיתיה יגישו גם את הצעתם לוויין ולמשימה CUVE בקונגרס האירופי למדע פלנטרי 2017, שייערך בין התאריכים 17 - 22 בספטמבר בריגה, לטביה.
