Od dziś rana, po raz pierwszy od piętnastu lat Wenus ma nowego towarzysza. Po pięciu miesiącach podróży, wystrzelona 9 listopada 2005 roku sonda Venus Express dotarła na orbitę okół planety. Silniki sondy zostały odpalone o godzinie 9:17. Ich 50-minutowa praca skierowała sondę na orbitę.

Podczas manewru, sonda zmniejszyła swą prędkość z 29 do 25 tysięcy kilometrów na godzinę i została przechwycona przez pole grawitacyjne Wenus. Manewr zakończył się pełnym sukcesem. Sonda trafiła na wydłużoną orbitę o okresie obiegu 9 dni, apocentrum 350 tysięcy kilometrów i perycentrum 400 kilometrów. W ciągu najbliższych czterech tygodni seria menewrów sprowadzi sondę na orbitę polarną rozciągającą się od 66 tysięcy do 250 kilometrów od powierzchni planety. Planuje się, że orbitę docelową sonda osiągnie 7 maja po 16 okrążeniach planety.

Ilustracja przedstawiająca manewr wejścia sondy Venus Express na orbitę wokół planety 11 kwietnia 2006 roku.

Z tej wysokości, sonda będzie badać strukturę, skład chemiczny i dynamikę atmosfery planety. Jej misja ma porwać co najmniej dwa dni wenusjańskie, czyli, bagatela, 486 dni ziemskich. Jeżeli wszystko pójdzie dobrze, może zostać wydłużona nawet dwukrotnie.

Ilustracja przedstawiająca trajektorię sondy venus Express od momentu wystzelenia 9 listopada 2005 roku do momentu osiągnięcia orbity wokół planety 11 kwietnia 2006 roku i osiągnięcia ostatecznej orbity, które ma mieć miejsce 7 maja 2006 roku. W czasie swojej podróży sonda przebyła 400 milionów kilometrów.

Zagadkowa atmosfera

Ze wcześniejsze misji wenusjański, jak również z obserwacje naziemnych wiemy, że planetę spowija gęsta atmosfera, niezwykle wysokie temperatury i ciśnienie występują tam powszechnie. Ta niezwykła atmosfera powoduje na Wenus ogromny efekt cieplarniany. Atmosfera podlega dodatkowo niewyjaśnionemu procesowi super-rotacji – w ciągu czterech dni ziemskich okrąża planetę.

Wizja artystyczna najgorętszej planety Układu Słonecznego, Wenus.

Misja Venus Express ma za zadanie szczegółowo scharakteryzować atmosferę Wenus, najnowocześniejsze instrumenty znajdujące się na jej pokładzie mają pomóc rozwikłać zagadki postawione we wcześniejszej fazie eksploracji planety. Będzie to również pierwsza sonda, która dokona obserwacji powierzchni planety w nowym oknie widoczności, znajdującym się w zakresie podczerwieni.

Testowanie i uruchamianie instrumentów naukowych ma rozpocząć się wkrótce, pierwsze dane spodziewane są w ciągu najbliższych dni. Wszystkie instrumenty powinny zostać uruchomione w ciągu dwóch miesięcy. Od 22 kwietnia instrumenty będą jeden po drugim włączane i testowane, tak że 13 mają zostać uruchomione wszystkie. Po fazie testów, właściwa, naukowa, faza misji ma rozpocząć się 4 czerwca.

Europa bada Układ Słoneczny

Artystyczna wizja przedstawiająca sondę Venus Express na orbicie wokół planety.

Venus Express jest tylko jedną z flotylli sond europejskich badających Układ Słoneczny. Należy tu wymienić sondę Mars Express, badającego Czerwoną Planetę; sondę SMART-1, badającego księżyc; sondę Cassini, badającą Saturna (w tym projekcie ESA współpracuje z NASA); oraz sondę Rosetta, zmierzającą w kierunku komety 67P/Churyumov-Gerasimenko, która ma stać się pierwszym statkiem orbitującym wokół jądra komety. W tym samym czasie, ESA planuje misję BepiColombo, której celem ma być Merkury. Wystrzelenie sondy planowane jest na 2013 rok.

Wraz z umieszczeniem Venus Express na orbicie, ESA jest jedyną agencją kosmiczną, która może się pochwalić posiadaniem sond wokół czterech ważnych obiektów Układu Słonecznego: Wenus, Księżyca, Marsa i Saturna” – mówi profesor David Southwood, kerownik programowy agencji. – “Jesteśmy dumni, mogąc dostarczyć takich narzędzi społeczności naukowej“.

Aby lepiej zrozumiec własną planetę, musimy odkrywać inne światy, szczególnie te posiadające atmosferę” – mówi Jean-Jacques Dordain, dyrektor z ESA. – “Badaliśmy Tytana, jesteśmy obecni na Marsie. Obserwując Wenus i jej złożoną atmosferę mamy nadzieję zrozumieć mechanizmy kierujące ewolucją atmosfery wokół wielkich ciał planetoidalnych oraz kierujące zmianami klimatycznymi.

Instrumenty sondy

Instrumenty sondy Venus Express zostały wykonane dla ESA przez grupę kierowaną przez EADS Astrium, skupiającą 25 wykonawców z 14 krajów europejskich. Sonda Venus Express swój projekt odziedziczyła po starszym bracie, Mars Express. Jej ładunek naukowy to 7 instrumentów, głównie nowe wersje przyrządów wysłanych Mars Expressem i dwa instrymenty znajdujące się na sondzie Rosetta.

Czy na Wenus zachodzą procesy wulkaniczne? Wizja artystyczna przedstawiająca możliwą scenerię powierzchni Wenus u podnóża takiego wulkanu.

Sprektrometr PFS zbada temeperaturę i skład atmosfery z dużą rozdzielczością. Będzie również monitorował temperaturę na powierzchni planety i poszukiwał gorących punktów – miejsc możliwej aktywności wulkanicznej. Spektromert ultrafioletowo podczerwony SpicaV/SOIR i instrument radiowy VeRa będą badały atmosferę obserwując zaćmienie odległych gwiazd lub zanikanie sygnału radiowego na krawędzi planety. SpicaV/SOIR poszuka w szczególności śladów cząsteczek wody, cząsteczek tlenu i siarki, która jak się uważa, są obecne na Wenus. Spektrometr Virtis będzie sporządzał ampy różnych warstw atmosfery i obserwował systemy chmur na różnych zakresach fali. Jego zadaniem będzie scharakteryzowanie dynamiki atmosferycznej planety.

Artystyczna wizja przedstawiająca układ dwóch wirów, “podwójne oczy”, znajdujące się w pobliżu bieguna północnego Wenus.W rzeczywistości dwa ogromne wiry atmosferyczne o bardzo złożonym kształcie i zachowaniu, rotują w okolicy obu biegunów planety, zapewniając cyrkulację atmosferyczną. Badany już wcześniej wir pólnocny, wykonuje ełny obrót w czasie trzech dni. Misja Venus Express ma pomóc zrozumieć gwałtowną cyrkulację atmosferyczną na Wenus.

Podczas Venus Radio Science Experiment wykorzystując silne połącznie radiowe między sondą a Ziemią, naukowcy będą badać jonosferę planety (czyli górną warstwę atmosfery) oraz lokalne warunki wiatru słonecznego. Eksperyment pozwoli również zbadać środkowe zdjęcia atmosfery oraz szorstkości i właściwości elektryczne powierzchni.

Dwa inne instrumenty, Aspera oraz magnetometr MAG, zostaną skierowane w przeciwną stronę. Będą badać oddziaływanie między wiatrem słonecznym a plazmą, którą generuje on w okolicy planety, która w przeciwieństwie do Ziemi, nie jest chroniona warstwą magnetosfery.

Wenus, w przeciwieństwie do Ziemi, nie posiada własnego pola magnetycznego, przez co nie jest chroniona przed ciągłymi atakami wiatru słonecznego. Venus Express zbada, jak duża ilość atmosfery ucieka w Kosmos w wyniku tego oddziaływania, a ile wiązane jest na powierzchni planety.

Artystyczna wizja przedstawiająca sondę Venus Express podczas pracy. Głównym celem misji jest badanie atmosfery planety. Jedną z innowacji misji będzie wykorzystanie tak zwanych “okien podczerwonych”, wąskich pasm w spektrum, odkrytych w latach osiemdziesiątych dzięki obserwacjom naziemnym. Pozwalają one zajrzeć głęboko w atmosferę planety, zaobserwować jej niskie warstwy a nawet powierzchnię.

Ostatni instrument, kamera szerokokątna VMC dostarczy zdjęc w czterech zakresach fali, w tym w wąskim oknie w podczerwieni, w których jest możliwe dostrzeżenie powierzchni planety poprzez warstwę chmur. Dostarczy zdjęć całej powierzchni i będzie współpracować z pozostałymi instrumentami przy identyfikacji zjawisk przez nie wykrytych.

Obserwacje na orbicie przechwycenia

Początkowa wydłużona orbita będzie znakomitą okazją do wykonania obserwacji, które w nastepnej fazie misji nie będą możliwe. Pierwsze dane będzie można pobrać 12-13 kwietnia, po wykonaniu wszystkich operacji koniecznych do zapewnienia zakończenia manewru przechwycenia. W tym okresie dysk Wenus będzie w całości widoczny dla instrumentów sondy. Na orbicie docelowej, sonda będzie znajdować się bliżej planety, więc nie będzie to możliwe. Uwaga sondy będzie głównie skupiona na półkuli południowej, niedostatecznie zbadanej podczas poprzednich misji.

Położenie sondy w pierwszych dniach po przylocie na Wenus umożliwi ciągłą i globalną obserwację atmosfery, w okresie dłuższym niż okres super-rotacji, wynoszący cztery dni ziemskie. W szczególności instrument VIRTIS będzie mógł sfotografować cały dysk planety, podczas gdy w późniejszej fazie misji będzie konieczne tworzenie w tym celu mozaiek. W tej fazie misji planuje się wykorzystać na kilka godzin wszystkie instrumenty sondy, poza VeRa i PFS.

Cele misji Venus Express

Podczas sowjej misji Venus Express ma za zadanie pomóc rozwiązać zagadki Wenus i odpowiedzieć na ptrania takie jak:

  • Jak działa złożona atmosfera planety i jej system chmur,
  • Co powoduje proces “super-rotaji”,
  • Jakie jest pochodzenie podwójnego wiru w okolicy bieguna północnego planety,
  • Jaka jest rola efektu cieplarnianego w ewolucji klimatu Wenus, czy Wenus może stanowić przykład losu jaki czeka Ziemię,
  • Jakie procesy kształtują atmosferę Wenus, jej skład chemiczny i właściwości chemiczne (np. temperaturę dochodzącą do 500 stopni Celsjusza),
  • jaka jest geologia Wenus, czy na planecie dochodzi do aktywności wulkanicznej lub sejsmicznej.

“Venus Express do kontroli naziemnej”

Nowa 35-metrowa antena znajdująca się w Cebreros koło Avila w Hiszpanii posłuży między innymi do komunikacji z sondą Venus Express.

Komunikację między kontrolą naziemną a sondą zapewni stacja Cebreros w pobliżu Madrytu, stacja New Norcia w Australii zostanie użyta w eksperymencie radiowym.

Autor

Anna Marszałek

Komentarze

  1. Mikkael    

    Fotki z Wenus… — Pod tym linkiem znalazłem najładniejsze jakościowo zdjęcia z powierzchni Wenus. To obrobione fotki z misji radzieckich próbników Wenera :

    http://pages.preferred.com/%7Etedstryk/venerac.html

    Swoją drogą szkoda, że Venus Express nie posiada lądownika.

    1. bart    

      bart — Wielkie dzięki!!! To jest dopiero klimat – te płaskie kamienie na powierzchni planety mówią wiele o jej nieprzyjaznym środowisku. Polecam też obejżeć space odyssey telewizji bbc – bardzo efektownie przedstawione lądowanie na powierzchni wenus. Autorzy bazując na obecnej wiedzy o tej planecie oraz korzystając ze zdjęć z rosyjskich próbników w bardzo realistyczny sposób odtworzyli wenusjański krajobraz. Mam nadzieję że jeszcze kiedyś powierzchnia wenus wyda się komuś na tyle interesująca aby wysłać tam lądownik.

      1. mateusz    

        Wejście w atmosferę Wenus — ESA myśli o umieszczeniu balonu w atmosferze Wenus, chcą również wypuścić mikro-próbniki które zbadają atmosferę w niższych warstwach:

        http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=35987

        1. PaSKud    

          hehe — Jesli chodzi o fotografie z powierzchni to dobrze ze venus express nie wyslala ladownika bo jesli mialby miec takie zdjecia jak z huygensa to bylby to krok wstecz w stosunku do venery 😀 hahahah…. w sumie to smutne a nie smieszne…

      2. Fallen    

        ee tam — jakie tam niegościnne…. Przecież to pustynia Gobi, nawet deski z granicznej kontroli nie usunęli 😉

Komentarze są zablokowane.