Venus Express is vertrokken met zeven instrumenten aan boord, elk gericht op een of meer doelstellingen. Alle resultaten bieden de mogelijkheid van antwoorden op de bredere doelen van de missie . ASPERA MAG PFS SPICAV VeRa VIRTIS VMC

Dit instrument biedt de mogelijkheid om de interacties tussen de Venus atmosfeer en de zonnewind te bestuderen. Hiervoor detecteert en analyseert hij de deeltjes uit de zon en uit de atmosfeer van de planeet. Dit helpt de processen te begrijpen die zich afspelen in het plasma wanneer de zonnewind de atmosfeer elkaar treffen, en de rol van de zonnewind in de evolutie van de atmosfeer van Venus.

De zonnewind is een stroom van elektrisch geladen deeltjes (voornamelijk protonen en elektronen) uitgezonden door de zon met een snelheid van 400 kilometer per uur. Wanneer het in contact komt met de atmosfeer van een planeet, verandert de chemische samentelling en veroorzaakt de zonnewind erosie. Als de planeet een magnetisch veld heeft, zoals de Aarde, dan voorkomt het veld dat de geladen deeltjes van de zonnewind in contact komen met de atmosfeer. De studie van de interacties tussen de atmosfeer van Venus en de zonnewind kan ons mogelijk helpen om te begrijpen hoe het contact plaatsvindt tussen die laatste en het magnetisch veld van de Aarde.

Dit instrument meet de sterkte en richting van het magnetisch veld veroorzaakt door het externe veld op Venus. MAG heeft twee sensoren (een geplaatst op het lichaam van de sonde, de andere bevindt zich aan het einde van een antenne van 1 meter lang) en een elektronische controle-unit. Het gebruik van twee detectoren maakt het mogelijk om de invloed van het magnetisch veld van de probe op de metingen te beperken.

Dit is een infrarood- spectrometer . Dat instrument geeft de samenstelling van het materiaal weer, waardoor het licht gaat. In dit geval gaat het om de samenstelling van de atmosfeer van Venus De PFS zal ook de temperatuur van de atmosfeer tussen de 55 en 100 kilometer hoogte meten van, evenals die van het oppervlak. Het is daarnaast in staat om alle vulkanische activiteit te detecteren.

SPICAV is een spectrometer in ultraviolet en infrarood. Het is gebaseerd op het SPICAM instrument dat zich aan boord van de Mars Express bevindt.

• Een kanaal voor de golflengten van ultraviolet : UV-SPICAV
• Een kanaal voor infrarode golflengten : SPICAV-IR

In tegenstelling tot SPICAM is deze spectrometer uitgerust met een derde kanaal, voor in de avonds (Solar Verduistering in de Infra Red), waardoor het de zon kan observeren door de atmosfeer van Venus op meer infrarode golflengten. Het doel is vooral om moleculen van water, zuurstof- en zwavelverbindingen te detecteren, waarvan we denken dat ze zich in de atmosfeer van Venus bevinden.

Dit experiment heeft verschillende doelstellingen :

1. Eerst en vooral : onderzoek naar de ionosfeer en neutrale atmosfeer van Venus. Om dit te doen, zullen de wetenschappers gebruik maken van radiogolven, uitgezonden door de sonde. Wanneer de sonde op het punt zal staan om Venus langs achter voorbij te gaan, zal het tuig golven naar de Aarde sturen die doorheen de atmosfeer van de planeet gaan. Onderzoekers kunnen vervolgens de verstoringen onderzoeken die de golven hebben geleden wanneer ze door de atmosfeer gingen en op die manier meer te weten komen over de samenstelling.

2. Door middel van hetzelfde proces, zal het instrument later de corona-zone bestuderen . De sonde zengt radiogolven naar de Aarde op het moment dat Venus achter de zon passeert, zodat deze golven doorheen de corona gaan. Elke verstoring zal meer informatie bieden over de corona.

Deze eerste twee aspecten van de radiowetenschap worden verzorgd door Duitse onderzoekers.

3. Dit instrument maakt het verder ook mogelijk om het bodemoppervlak van Venus te onderzoeken en in het bijzonder zijn elektrische eigenschappen, ruwheid en chemische samenstelling. De sonde stuurt golven naar de planeet. De ontmoeting tussen de ether en de stevige ondergrond zal leiden tot diffractie, dat wil zeggen : het oorspronkelijke pad van de golf zal veranderen. Door het analyseren van het effect op het ontvangen signaal, zullen de weteschappers informatie krijgen over de ruwheid van het oppervlak van Venus. De Verenigde Staten nemen dit aspect van de missie voor hun rekening.

4. Ten slotte zal de communicatie van de sonde de mogelijkheid bieden om zijn baan te reconstrueren en hier de veranderingen in te analyseren. Veranderingen in het traject kunnen veroorzaakt worden door drie factoren :

• De eerste werd de verandering in de baan bewust geregeld, zodat de sonde niet wordt beïnvloed doordat het tuig te dicht bij de zon komt.
• De tweede is een eigenaardigheid in de verdeling van de massa's in binnenkant van Venus. Wanneer de sonde namelijk langs een concentratie van de massa voorbijgaat, wijkt deze enigszin af, omdat hij wordt aangetrokken door de oppervlakte. Dit gebeurt wanneer het zwaartekracht varieert. Een verandering van koers maakt het mogelijk om de massaverdeling af te leiden, omdat een verandering in massa het zwartekrachtveld wijzigt.
• De getijden kunnen ook invloed hebben op de baan van de sonde, omdat de getijdenkracht een lichte vervorming van de planeet veroorzaakt. De waarneming van de getijden kan informatie verstrekken over d samenstelling van de kern van Venus. Maar deze opdracht is allesbehalve gemakkelijk, aangezien Venus langzaam draait en de vervorming visueel veel minder duidelijk is dan die van de planeet Mars. Dit instrument zal de verdeling van het gewicht op het oppervlak en binnenin de planeet onthullen. Het zal ook mogelijke vulkanische activiteit detecteren en nagaan of er bewegingen waarneembaar zijn van heet materiaal uit de mantel naar de oppervlakte. Het is de Koninklijke Sterrenwacht van België die dit deel van de missie voor zijn rekening neemt!

Dit is een imaging spectrometer die werkt op andere golflengten. De gegevens die zij biedt zijn complementair aan de gegevens verkregen door andere spectrometers. Dit instrument zal alle segmenten van de lagere atmosfeer en de wolken analyseren, oppervlaktetemperaturen meten en de interacties tussen het oppervlak en de atmosfeer bestuderen.

Deze groothoekcamera neemt beelden van Venus in het infrarood , ultraviolet en zichtbaar licht. Het instrument biedt zo een nauwkeurig beel dat de missie kan helpen bij de identificatie van de verschijnselen, die gedetecteerd worden door andere instrumenten. VMC zal ook de studie van de dynamische processen in de atmosfeer van Venus vergemakkelijken.