Венера-Экспресс на вершине ракеты "Союз". Изображение предоставлено ЕКА. Нажмите, чтобы увеличить.
Европейский космический корабль Venus Express был успешно помещен на траекторию, которая приведет его к путешествию от Земли к месту назначения на планете Венера, куда он достигнет в апреле следующего года.
Виртуальная сестра-близнец космического корабля Mars Express, который вращается вокруг Красной планеты с декабря 2003 года, Venus Express - это второй космический зонд, запущенный Европейским космическим агентством.
Венера-Экспресс в конечном итоге выведет себя на орбиту вокруг Венеры, чтобы провести детальное исследование структуры, химии и динамики атмосферы планеты, которая характеризуется чрезвычайно высокими температурами, очень высоким атмосферным давлением, огромным «парниковым эффектом» и -это необъяснимое «супер-вращение», которое означает, что оно вращается вокруг планеты всего за четыре дня.
Европейский космический корабль также станет первым орбитальным аппаратом, который исследует поверхность планеты, используя «окна видимости», недавно обнаруженные в инфракрасном диапазоне волн.
Массовый космический корабль массой 1240 кг был разработан для ЕКА европейской промышленной группой во главе с EADS Astrium с 25 основными подрядчиками в 14 странах. Он поднялся на борт ракеты-носителя «Союз-Фрегат», причем служба запуска была предоставлена Starsem.
Вылет с космодрома Байконур в Казахстане сегодня утром состоялся в 09:33 по местному времени (04:33 по центральноевропейскому времени).
Первоначальное воспламенение верхней ступени Фрегата имело место через девять минут после полета, маневрируя космическим кораблем по низкой околоземной стоянке. Вторая стрельба, спустя час и 22 минуты, ускорила движение космического корабля к его межпланетной траектории.
Связь с Venus Express была установлена Европейским центром космических операций ESA в Дармштадте, Германия, примерно через два часа после старта. Космический корабль правильно сориентировался относительно Солнца и развернул свои солнечные батареи.
Все бортовые системы работают отлично, и орбитальный аппарат связывается с Землей через антенну с низким коэффициентом усиления. Через три дня он установит связь, используя свою антенну с высоким коэффициентом усиления.
Полная скорость вперед для Венеры
Венера Экспресс в настоящее время на полной скорости дистанцируется от Земли, отправляясь в пятимесячное путешествие на расстояние 350 миллионов километров в пределах нашей Солнечной системы. После проверки, чтобы убедиться, что его бортовое оборудование и полезная нагрузка прибора находятся в надлежащем рабочем состоянии, космический корабль будет «законсервирован», а контакт с Землей будет сокращен до одного раза в день. В случае необходимости маневры по коррекции траектории могут продолжаться на полпути в январе.
При ближайшем подходе к Venus Express будут стоять гораздо более жесткие условия, чем Mars Express при приближении к Красной планете. В то время как размер Венеры действительно подобен размеру Земли, ее масса в 7,6 раза больше массы Марса с гравитационным притяжением.
Чтобы противостоять этому большему гравитационному притяжению, космическому кораблю нужно будет зажечь свой главный двигатель в течение 53 минут, чтобы достичь замедления со скоростью 1,3 км / с и вывести себя на высокоэллиптическую орбиту вокруг планеты. Большая часть его 570 кг топлива будет использоваться для этого маневра.
Для достижения конечной эксплуатационной орбиты потребуется второй запуск двигателя: полярная эллиптическая орбита с 12-часовыми переходами. Это позволит зонду заходить на расстояние до 250 км от поверхности планеты и удаляться на расстояния до 66 000 км, чтобы проводить наблюдения крупным планом, а также получать общую перспективу.
Изучение других планет для лучшего понимания планеты Земля
«Запуск Venus Express - еще одна иллюстрация решимости Европы изучать различные тела в нашей солнечной системе», - подчеркнул профессор Дэвид Саутвуд, директор научных программ ЕКА.
«Мы начали в 2003 году с запуска Mars Express на Красную планету и SMART-1 на Луну, и обе эти миссии значительно превзошли наши ожидания. Венера-Экспресс знаменует собой еще один шаг вперед с целью в конечном итоге завершить наш первоначальный обзор наших ближайших соседей по планете с миссией BepiColombo на Меркурий, которая будет запущена в 2013 году ».
«С Venus Express мы намерены еще раз продемонстрировать, что изучение планет имеет жизненно важное значение для жизни здесь, на Земле», - сказал Жан Жак Дорден, Генеральный директор ЕКА.
«Чтобы понять изменение климата на Земле и все сопутствующие факторы, мы не можем обойтись только наблюдением за нашей собственной планетой. Нам необходимо расшифровать механику атмосферы планеты в общих чертах. С Mars Express мы изучаем атмосферу Марса. С Гюйгенсом мы исследовали спутник Сатурна "Титан".
«И теперь с Venus Express мы собираемся добавить еще один экземпляр в нашу коллекцию. Первоначально Венера и Земля должны были быть очень похожими планетами. Поэтому нам действительно нужно понять, почему и как они в конечном итоге разошлись до такой степени, что один стал колыбелью для жизни, а другой превратился во враждебную среду ».
Планируется, что миссия «Венера-Экспресс» продлится не менее двух венерианских дней (486 земных дней) и может быть продлена в зависимости от состояния здоровья космического корабля.
Сестра-близнец Марс Экспресс
Venus Express в значительной степени повторно использует архитектуру, разработанную для Mars Express. Это сократило производственные циклы и вдвое сократило стоимость миссии, при этом нацеливаясь на те же научные цели. В конце концов, одобренная в конце 2002 года, Venus Express была разработана быстро, действительно в рекордные сроки, чтобы быть готовой к запуску в 2005 году.
Тем не менее, условия окружающей среды Венеры очень отличаются от тех, которые встречаются вокруг Марса. Солнечный поток в четыре раза выше, и было необходимо адаптировать дизайн космического корабля к этой более горячей окружающей среде, особенно путем полной модернизации теплоизоляции.
В то время как Mars Express стремился сохранить тепло, чтобы его электроника функционировала должным образом, Venus Express, напротив, будет стремиться к максимальному рассеиванию тепла, чтобы оставаться холодным.
Солнечные батареи на Venus Express были полностью переработаны. Они короче и чередуются с алюминиевыми полосками, которые помогают отклонить солнечный поток, чтобы защитить космический корабль от температур, превышающих 250ºC.
Даже было необходимо защитить заднюю часть солнечных батарей - которые обычно остаются в тени - чтобы противостоять теплу от солнечного излучения, отраженного атмосферой планеты.
Атмосфера тайны
Вслед за примерно двадцатью американскими и советскими миссиями на планету, проведенными с 1962 года, Venus Express постарается ответить на многие вопросы, поднятые предыдущими миссиями, но до сих пор оставшиеся без ответа.
Основное внимание будет уделено характеристикам атмосферы, ее циркуляции, структуре и составу в зависимости от высоты и ее взаимодействия с поверхностью планеты и с солнечным ветром на высоте.
Для выполнения этих исследований на борту имеется семь приборов: три - запасные для полета приборы, уже летавшие на Марс-Экспресс, два - от кометного преследователя Розетты и два были разработаны специально для этой миссии.
Спектрометр высокого разрешения PFS будет измерять температуру и состав атмосферы на разных высотах. Он также будет измерять температуру поверхности и искать признаки текущей вулканической активности.
Инфракрасный и ультрафиолетовый спектрометр SPICAV / SOIR и прибор VeRa также будут исследовать атмосферу, наблюдая звездное затмение и обнаруживая радиосигналы; первый, в частности, будет стремиться обнаружить молекулы воды, кислорода и серных соединений, которые, как считается, присутствуют в атмосфере.
Спектрометр VIRTIS будет наносить на карту различные слои атмосферы и проводить наблюдения облаков на нескольких длинах волн для получения изображений динамики атмосферы.
При помощи магнитометра прибор ASPERA 4 будет анализировать взаимодействие между верхней атмосферой и солнечным ветром в отсутствие защиты магнитосферы, такой как окружающая Земля (поскольку у Венеры не было магнитного поля). Он будет анализировать плазму, генерируемую таким взаимодействием, а магнитометр - магнитное поле, генерируемое плазмой.
Камера VMC будет контролировать планету в четырех длинах волн, в частности, используя одно из «инфракрасных окон», открытых в 1990 году космическим кораблем Галилео (при полете по Венере по пути к Юпитеру), что позволяет проникать через облачный покров на поверхность. Камера также будет использоваться для мониторинга динамики атмосферы, в частности, для наблюдения двойного атмосферного вихря на полюсах, происхождение которого до сих пор остается загадкой.
Источник: ESO News Release
