Shukrayaan-1 (शुक्रयान-१ eller Venuscraft) är en planerad Venus-omkretsare av den indiska rymdforskningsorganisationen (ISRO) för att studera Venus yta och atmosfär. Projektet har funnits som förslag under flera år, men dess slutliga godkännande och genomförande har inte bekräftats — det är fortfarande i planerings- och konceptfasen.

Mål och vetenskapliga frågeställningar

Syftet med Shukrayaan-1 skulle vara att förbättra vår förståelse av Venus och dess klimat, geologi och atmosfäriska processer. Typiska vetenskapliga mål som nämnts i samband med uppdraget är:

  • Undersöka den täta atmosfärens sammansättning och vertikala struktur.
  • Mäta isotopförhållanden (t.ex. syre- och väteisotoper) för att förstå atmosfärens evolution och förlustprocesser.
  • Studera molnens kemi, aerosoler och möjliga fotokemiska processer.
  • Kartering av ytförhållanden för att hitta tecken på vulkanism eller geologiska förändringar.
  • Studier av termiska mönster och energiutbyte mellan atmosfär och yta.

Föreslagna instrument (exempel)

Exakta instrument har inte offentliggjorts i detalj, men ett Venusuppdrag som Shukrayaan-1 kan tänkas bära följande typer av mätinstrument:

  • Spektrometrar (ultraviolett, synligt, nära- och termiskt infrarött) för gas- och mineralanalys.
  • Masspektrometer för att mäta spårgasers sammansättning och isotoper.
  • Radar eller radiometrar för att penetrera molntäcket och studera ytan.
  • Partikel- och fältsensorer för att mäta plasma-, jon- och magnetiska effekter i Venus omgivning.

Bakgrund och samarbeten

Under 2016–2017 samarbetade ISRO med JAXA för att använda signaler från JAXA:s Akatsuki Venus-omkretsare för att studera atmosfäriska förhållanden. ISRO har också fört samtal med den franska rymdmyndigheten CNES om ett potentiellt samarbete, bland annat kring tekniken för aerobraking — en metod att använda atmosfärisk bromsning för att förändra omloppsbanan och spara drivmedel.

År 2017 beslutade Indiens regering om en budgetökning för rymdverksamheten; den ökningen gavs i samband med att medel avsattes för "Mars Orbiter Mission II and Mission to Venus", vilket gjorde fortsatt studie och planering möjlig. Trots detta har slutligt godkännande och fastställd finansiering för Shukrayaan-1 inte offentliggjorts i slutlig form.

Tekniska utmaningar

  • Venus extremt täta och varma atmosfär ställer höga krav på sensorer och kommunikation.
  • Aerobraking kräver noggranna modeller av atmosfärens densitet och stabil kontroll för att undvika överhettning eller ovanliga belastningar.
  • Långdistanskommunikation och banainsertion i Venus omloppsbana kräver planering av bana, bränslebudget och skydd för instrument.

Status och tidsplan

Information som cirkulerat under slutet av 2010-talet angav möjlig uppskjutsning i början av 2020-talet om finansiering säkerställts. I praktiken har det inte funnits något bekräftat datum för verklig uppskjutning eller färdigställande i ISRO:s offentliga schema. Projektet bör därför betraktas som ett förslag och en planeringsfas där tekniska studier, internationella samarbeten och finansieringsbeslut fortfarande avgör om och när uppdraget realiseras.

Samband med tidigare Venus-missioner

Studier av Venus bygger vidare på erfarenheter från tidigare uppdrag, till exempel JAXA:s Akatsuki, ESA:s Venus Express, NASAs tidigare uppdrag (t.ex. Magellan, Pioneer Venus) och Sovjetunionens Venera-serie. Dessa uppdrag har visat att Venus är en komplex planet med intensiv klimatdynamik, vilket motiverar fortsatt utforskning.

Sammanfattning: Shukrayaan-1 är en planerad indisk Venus-omkretsare med syfte att studera atmosfär och yta. Projektet har varit under utredning och det har funnits samtal om internationellt samarbete, men det saknas ännu ett slutligt godkännande och en bekräftad tidsplan.