Еще в 2010 году Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) запустило климатический орбитальный аппарат Venus «Акацуки» с целью узнать больше о погоде и состоянии поверхности планеты. К сожалению, из-за проблем с двигателем зонд не смог попасть на орбиту планеты.
С тех пор он остается на гелиоцентрической орбите, примерно в 134 млн. Км от Венеры, и проводит научные исследования солнечного ветра. Тем не менее, JAXA собирается сделать еще одну попытку вставить зонд на орбиту Венеры до того, как у нее кончится топливо.
С 2010 года JAXA работает над тем, чтобы Акацуки функционировал так, чтобы они могли дать космическому кораблю еще одну попытку выйти на орбиту Венеры.
После тщательного изучения всех возможностей сбоя JAXA установило, что основной двигатель зонда сгорел при попытке замедления при приближении к планете. Они утверждают, что это, вероятно, было связано с неисправным клапаном в системе давления топлива космического корабля, вызванным солевыми отложениями, которые заклинили клапан между баком наддува гелия и топливным баком. Это привело к высоким температурам, которые повредили горло и сопло камеры сгорания двигателя.
JAXA отрегулировала орбиту космического корабля таким образом, чтобы он установил гелиоцентрическую орбиту, надеясь, что в будущем он сможет снова развернуться Венерой. Первоначально планировалось сделать еще одну попытку ввода орбиты к концу 2016 года, когда орбита космического корабля вернет его на Венеру. Но поскольку скорость космического корабля замедлилась больше, чем ожидалось, JAXA определила, что если они медленно замедлят Акацуки, то Венера «догонит ее» еще раньше. Более быстрое возвращение на Венеру также было бы выгодно с точки зрения срока службы космического корабля и его оборудования.
Но этот второй шанс, скорее всего, будет последним, в зависимости от того, насколько сильно повреждены двигатели и другие системы. Причины для этой последней попытки вполне очевидны. В дополнение к предоставлению жизненно важной информации о метеорологических явлениях и состояниях поверхности Венеры, успешная установка Акацуки на орбиту также станет первым случаем, когда Япония развернет спутник вокруг планеты, отличной от Земли.
Если все пойдет хорошо, Акацуки выйдет на орбиту вокруг Венеры на расстоянии примерно от 300 000 до 400 000 км от поверхности, используя 12 меньших двигателей зонда, поскольку основной двигатель остается неработоспособным. Первоначальная миссия заключалась в том, чтобы зонд установил эллиптическую орбиту, которая бы разместила его на расстоянии 300–80 000 км от поверхности Венеры.
Это широкое изменение расстояния должно было дать возможность изучить метеорологические явления планеты и ее поверхность в деталях, в то же время имея возможность наблюдать выбросы атмосферных частиц в космос.
Ожидается, что на расстоянии 400 000 км качество изображения и возможности его съемки будут снижены. Тем не менее, JAXA по-прежнему уверен, что сможет достичь большинства научных целей миссии.
В первоначальном виде эти цели включали получение метеорологической информации о Венере с использованием четырех камер, которые снимают изображения в ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах. Они будут отвечать за глобальное картирование облаков и вглядываться в завесу плотной атмосферы планеты.
Молния будет обнаруживаться с помощью высокоскоростного тепловизора, а радиотехнические мониторы будут наблюдать вертикальную структуру атмосферы. При этом JAXA надеется подтвердить существование поверхностных вулканов и освещения, которые были впервые обнаружены космическим кораблем ESA Venus Express. Одна из первоначальных целей Акацуки заключалась в дополнении миссии Venus Express. Но Венера-Экспресс теперь выполнила свою миссию, исчерпав бензин и погрузившись в атмосферу планеты.
Но больше всего надеются, что Акацуки сможет предоставить данные наблюдений о величайшей тайне Венеры, которая связана с ее поверхностными штормами.
Предыдущие наблюдения планеты показали, что ветры, которые могут достигать до 100 м / с (360 км / ч или ~ 225 миль / ч), окружают планету каждые четыре-пять земных дней. Это означает, что Венера испытывает ветры, которые в 60 раз быстрее, чем скорость, на которой вращается планета, - явление, известное как «супер-вращение».
Здесь, на Земле, самые быстрые ветры способны достигать только от 10 до 20 процентов вращения планеты. Таким образом, наше текущее метеорологическое понимание не учитывает эти сверхскоростные ветры, и есть надежда, что больше информации об атмосфере даст некоторые подсказки относительно того, как это может произойти.
Атмосфера Венеры, безусловно, очень интересна среди чрезвычайно густых облаков, серных дождевых бурь, молний и сильных ветров! Добавьте к тому факту, что вулканическая, потрескавшаяся поверхность не может быть обследована без помощи сложной радиолокационной или ИК-визуализации, и вы начинаете понимать, почему JAXA стремится вывести свой зонд на орбиту, пока они еще могут.
И обязательно посмотрите это видео, любезно предоставленное JAXA, где подробно рассказывается о миссии Venus Climate Orbiter:
