Venus Express na vrcholu rakety Sojuz. Obrazový kredit: ESA. Klikni pro zvětšení.
Evropská kosmická loď Venus Express byla úspěšně umístěna do trajektorie, která ji vezme na svou cestu ze Země k cíli planety Venuše, kterého dosáhne příští duben.
Virtuální dvojčata kosmické lodi Mars Express, která obíhá po Rudé planetě od prosince 2003, je Venus Express druhou sondou vázanou na planetu, kterou má spustit Evropská kosmická agentura.
Venus Express se nakonec manévruje na oběžné dráze kolem Venuše, aby provedl podrobnou studii struktury, chemie a dynamiky atmosféry planety, která se vyznačuje extrémně vysokými teplotami, velmi vysokým atmosférickým tlakem, obrovským „skleníkovým efektem“ a - nevysvětlitelné „superotáčání“, což znamená, že se točí kolem planety za pouhé čtyři dny.
Evropská kosmická loď bude také prvním orbitrem, který bude zkoumat povrch planety, zatímco bude využívat „okénka viditelnosti“ nedávno objevená v infračerveném vlnovém pásmu.
Vesmírná loď o hmotnosti 1240 kg byla vyvinuta pro ESA evropským průmyslovým týmem pod vedením EADS Astrium s 25 hlavními dodavateli rozloženými do 14 zemí. Zvedl se na palubu rakety Sojuz-Fregat, přičemž startovací služba byla poskytována Starsem.
K odhození z kosmodromu Baikonur v Kazahkstánu došlo dnes dopoledne v 09:33 místního času (04:33 středoevropského času).
Počáteční zapálení v horní fázi Fregatu proběhlo devět minut po letu a manévrovalo s kosmickou lodí na parkovací dráhu s nízkým povrchem Země. Druhá palba, o hodinu a 22 minut později, posílila kosmickou loď, aby sledovala svou meziplanetární trajektorii.
Kontakt s Venus Express byl navázán Evropským kosmickým operačním střediskem ESA (ESOC) v Darmstadtu v Německu přibližně dvě hodiny po vypnutí. Kosmická loď se správně orientovala ve vztahu ke slunci a nasadila její solární pole.
Všechny palubní systémy fungují dokonale a orbiter komunikuje se Zemí prostřednictvím antény s nízkým ziskem. Za tři dny naváže komunikaci pomocí své vysoce ziskové antény.
Plná rychlost vpřed pro Venuši
Venus Express se v současné době distancuje od Země plnou rychlostí a míří na svou pětiměsíční 350 mil kilometrovou cestu uvnitř naší sluneční soustavy. Po odbavení, aby bylo zajištěno, že jeho palubní vybavení a užitečné vybavení jsou ve správném provozním stavu, bude kosmická loď „vyhozena“, přičemž kontakt se Zemí bude snížen na jednou denně. V případě potřeby mohou korekční manévry trajektorie pokračovat v polovině cesty v lednu.
Při svém nejbližším přístupu bude Venus Express čelit mnohem tvrdším podmínkám než podmínky, s nimiž se Mars Express při přibližování k Rudé planetě setkává. Přestože je velikost Venuše skutečně podobná velikosti Země, její hmotnost je 7,6krát větší než na Marsu, přičemž gravitační přitažlivost odpovídá.
Aby odolala tomuto většímu gravitačnímu tahu, bude muset kosmická loď zapálit svůj hlavní motor po dobu 53 minut, aby dosáhla zpomalení 1,3 km / s a umístila se na vysoce eliptickou oběžnou dráhu kolem planety. Pro tento manévr bude použita většina z jeho 570 kg paliva.
Aby bylo možné dosáhnout konečné provozní orbity, bude nutné druhé odpálení motoru: polární eliptická dráha s 12hodinovým přejezdem. To umožní sondě přiblížit se do 250 km od povrchu planety a ustoupit do vzdáleností až 66 000 km, aby bylo možné provádět pozorování zblízka a také získat celkovou perspektivu.
Prozkoumejte další planety, abyste lépe porozuměli planetě Zemi
„Zahájení programu Venus Express je dalším příkladem odhodlání Evropy studovat různá těla v naší sluneční soustavě,“ zdůraznil profesor David Southwood, ředitel vědeckých programů ESA.
"Začali jsme v roce 2003 spuštěním Mars Express na Rudou planetu a SMART-1 na Měsíc a obě tyto mise značně předčily naše očekávání." Venuše Express představuje další krok vpřed s cílem nakonec završit náš původní přehled našich bezprostředních planetárních sousedů s misí BepiColombo v Merkuru, která bude zahájena v roce 2013. “
"U Venus Express máme v úmyslu znovu dokázat, že studium planet má zásadní význam pro život zde na Zemi," řekl Jean Jacques Dordain, generální ředitel ESA.
„Abychom pochopili změnu klimatu na Zemi a všechny faktory, které k tomu přispívají, nemůžeme se zabývat pouze pozorováním naší vlastní planety. Musíme obecně dešifrovat mechaniku planetární atmosféry. S Mars Express studujeme marťanskou atmosféru. S Huygensem jsme prozkoumali satelit Saturnova satelitu Titan.
"A nyní s Venus Express přidáme do naší sbírky další vzorek." Venuše a Země musely být původně velmi podobné planety. Opravdu tedy musíme pochopit, proč a jak se nakonec rozcházeli do té míry, že se jeden stal kolébkou na celý život, zatímco druhý se vyvinul v nepřátelské prostředí. “
Mise Venus Express má trvat nejméně dva dny Venuše (486 Země) a může být prodloužena v závislosti na provozním stavu kosmické lodi.
Dvojčata Mars Express
Venus Express z velké části znovu používá architekturu vyvinutou pro Mars Express. Tím se snížily výrobní cykly a náklady na misi se snížily na polovinu, přičemž se stále zaměřují na stejné vědecké cíle. Nakonec byl Venus Express schválen na konci roku 2002 a byl tak rychle, skutečně v rekordním čase, připraven na zahájení svého startovacího okna v roce 2005.
Venušské podmínky prostředí se však velmi liší od podmínek kolem Marsu. Solární tok je čtyřikrát vyšší a bylo nutné přizpůsobit design kosmické lodi tomuto teplejšímu prostředí, zejména úplným přepracováním tepelné izolace.
Zatímco Mars Express usiloval o udržení tepla, aby jeho elektronika mohla řádně fungovat, Venus Express bude naopak usilovat o maximální odvod tepla, aby zůstal chladný.
Sluneční pole na Venus Express byla kompletně přepracována. Jsou kratší a jsou rozptýleny s hliníkovými proužky, které pomáhají odvádět sluneční tok, který chrání kosmickou loď před teplotami vyššími než 250 ° C.
Dokonce bylo nutné chránit zadní část slunečních polí - které obvykle zůstávají ve stínu -, aby bylo možné čelit teplu ze slunečního záření odráženého atmosférou planety.
Atmosféra tajemství
Po zhruba dvaceti amerických a sovětských misích na planetu, které se uskutečnily od roku 1962, se Venus Express bude snažit odpovědět na mnoho otázek vzešlých z předchozích misí, ale dosud zůstaly nezodpovězeny.
Zaměří se na charakteristiku atmosféry, její cirkulaci, strukturu a složení ve vztahu k nadmořské výšce a na její interakce s povrchem planety a se slunečním větrem v nadmořské výšce.
K provedení těchto studií má na palubě sedm přístrojů: tři jsou letové náhradní jednotky přístrojů, které již létaly na Mars Express, dva jsou od komety-pronásledovatelky Rosetta a dva byly navrženy speciálně pro tuto misi.
PFS spektrometr s vysokým rozlišením bude měřit atmosférickou teplotu a složení v různých výškách. Bude také měřit povrchovou teplotu a hledat známky aktuální sopečné činnosti.
Infračervený a ultrafialový spektrometr SPICAV / SOIR a přístroj VeRa budou také snímat atmosféru, pozorovat hvězdnou okultizaci a detekovat rádiové signály; první z nich se bude zejména snažit detekovat molekuly vody, kyslíku a sloučenin síry, o nichž se předpokládá, že jsou přítomny v atmosféře.
Spektrometr VIRTIS bude mapovat různé vrstvy atmosféry a provádět cloudové pozorování s více vlnovými délkami, aby poskytoval snímky atmosférické dynamiky.
S pomocí magnetometru bude přístroj ASPERA 4 analyzovat interakci mezi horní atmosférou a slunečním větrem v nepřítomnosti magnetosférické ochrany, jako je například okolní Země (pro Venuši nemělo magnetické pole). Bude analyzovat plazmu generovanou takovou interakcí, zatímco magnetometr bude studovat magnetické pole generované plazmou.
Kamera VMC bude monitorovat planetu ve čtyřech vlnových délkách, zejména s využitím jednoho z „infračervených oken“ odhalených v roce 1990 kosmickou lodí Galileo (při letu na Venuši na cestě k Jupiteru), což umožní proniknout oblačnost přes povrch. Kamera bude také použita ke sledování atmosférické dynamiky, zejména k pozorování dvojitého atmosférického víru u pólů, jehož původ stále zůstává záhadou.
Původní zdroj: ESO News Release
