меню содержание news159 news160 news161
Европейский зонд Venus Express стартовал к загадочной Венере
|
старт ракетоносителя Союз-ФГ с аппаратом Venus Express
9 ноября 2005 года началась первая европейская экспедиция к Венере. С космодрома Байконур старто-
вала российская ракета-носитель Союз-ФГ с межпланетной станцией Венера Экспресс (Venus Express),
построенной по заказу Европейского космического агентства (ESA). Эта миссия призвана ответить на
многие вопросы, которые возникли во время предыдущих исследований, проведенных советскими и
американскими автоматическими аппаратами.
Изначально запуск планировался на 26 октября, однако в разгонном блоке "Фрегат" была нарушена
электровакуумная теплоизоляция. Устранив неполадки, российские специалисты успели попасть в
астрономическое окно между 26 октября и 26 ноября. В этот период Венера приближается к Земле на
минимальное расстояние ( около 41 млн. километров ).
связка Фрегат- Венера-Экспресс
Venus Express стартовал в 6:33 по московскому времени. Аппарат был успешно выведен сначала на
земную орбиту, а затем на межпланетную траекторию. Зонд сориентировался по отношению к Солнцу
и раскрыл солнечные панели. Примерно через два часа после старта европейский центр управления
полетами в немецком Дармштадте установил связь со станцией. В ESA сообщили, что все бортовые
системы аппарата сработали в штатном режиме.
"Повторным включением разгонного блока "Венера-Экспресс" запущена в сторону Венеры. Аппарат
отделился от разгонного блока. Затем он был принят на управление центром Европейского космичес-
кого агентства в Дармштате", - сообщил руководитель полетами Константин Суханов.
"11 апреля 2006 г., уже в сфере притяжения планеты, должны будут включиться двигатели аппарата,
чтобы он перешел на околовенерианскую орбиту. Маневрируя в течение пяти дней аппарат выйдет
на рабочую орбиту над полюсами планеты с минимальным удалением 250 км (в перицентре над север-
ным полюсом) и максимальным - 66000 км (в апоцентре над южным полюсом) от поверхности Вене-
ры. Ожидается, что период обращения станции вокруг планеты составит 24 часа," - сообщил зав.от-
делом Института космических исследований РАН Юрий Зайцев.
Venus Express - выход на орбиту вокруг Венеры
Venus Express фактически является близнецом аппарата Mars Express, который стартовал с Байконура в
июне 2003г. и достиг Красной планеты примерно через 6 месяцев. Европейская миссия на Марс оказа-
лась успешной наполовину: уникальный зонд Beagle 2 к разочарованию ученых и инженеров был по-
терян во время спуска на поверхность планеты. С другой стороны, сама космическая станция продол-
жает работать до сих пор, отправляя на Землю массу ценной информации.
Опыт, полученный за время работы над Mars Express, позволил сэкономить время и деньги на подго-
товку полета к Венере. Venus Express построили примерно за четыре года, потратив на проект скром-
ную сумму в 260 млн. долларов. Главным подрядчиком стала корпорация EADS Astrium, изотовившая
станцию совместно с еще 25 компаниями и предприятиями из 14 стран мира. В числе участников про-
екта оказались российский Государственный научно-производственный ракетно-космический центр
"ЦСКБ-Прогресс", НПО имени Лавочкина и Конструкторское бюро общего машиностроения.
Несмотря на сходство конструкций, Venus Express имеет ряд отличительных особенностей в сравнении
со своим марсианским собратом. Прежде всего, разработчики учитывали огромные различия в темпе-
ратурных условиях, существующих в атмосфере Марса и Венеры. Если аппарату Mars Express необходи-
мо удерживать тепло, чтобы обеспечить нормальную работу оборудования, то Venus Express придется
активно избавляться от этого тепла. Система теплоизоляции была полностью изменена при подготов-
ке миссии на Венеру.
Своими приборами Venus Express словно пробьёт окна в плотной атмосфере Венеры
Что касается обрудования, то значительная его часть досталась Venus Express в наследство от Mars
Express и космического аппарата Rosetta, который стартовал к комете Чурюмова-Герасименко. Из 7-ми
научных инструментов на борту Venus Express специально для изучения Венеры были созданы только
два. На станции установлены несколько спектрометров, которым предстоит измерить атмосферную
температуру и исследовать венерианские облака на разных высотах, а также изучить температурную
динамику на поверхности планеты, чтобы проверить предположения о вулканической активности на
Венере. Специальная камера, которой оборудован зонд, должна заглянуть в так называемые "инфра-
красные окна" - небольшие просветы в венерианской атмосфере, обнаруженные в 1990 году космичес-
ким аппаратом Galileo по пути к Юпитеру. Инженеры заметно уменьшили по сравнению с марсианс-
кой версией площадь ( и массу ) солнечных батарей. Тем не менее, их мощность на орбите Венеры дос-
тигнет приличных 1,1 киловатта.
Масса Venus Express составляет 1,27 тонны, из них 570 килограммов - это вес топлива, и лишь 93 ки-
лограмма - масса полезной нагрузки ( приборы ).
плотные облака Венеры не позволяют разглядеть детали поверхности даже
с близкого расстояния
Венера незаслуженно оставалась в тени почти четверть века, интерес к соседке Земли угас после того
как стало ясно, что экстремальные условия на планете не дают надежд на существование там даже
примитивных форм жизни. Тем не менее, Венера наверняка до сих пор скрывает немало сюрпризов
для планетологов. Так, в сентябре 2002 г. группа американских ученых обнаружила сразу несколько
признаков присутствия на "утренней планете" живых организмов..
Во второй половине 20-го века к "планете загадок" было направлено более 20 российских и американ-
ских автоматических аппаратов. Они исследовали Венеру и с высоты венерианской орбиты, и опуска-
лись непосредственно на её поверхность, и даже смогли передать ряд интересных фотографий.
Последний аппарат, целевая миссия которого была именно Венера - это американский Magellan, ко-
торый работал на орбите вокруг "Утренней звезды" в 1990-1994 годах. Магеллан обнаружил на пла-
нете свыше 900 кратеров, образовавшихся в результате падения массивных метеоров. Диаметр удар-
ных кратеров - от 2 до 280 километров. Есть и множество вулканов, в том числе действующих.
Загадкой также остается происхождение огромных извилистых углубленных "трасс", напоминающих
русла высохших рек. Ширина колеблется от нескольких до 10-15 километров, а длина может состав-
лять и сотни, и тысячи километров. Как были пробиты, выжжены на каменистых территориях эти
“русла”? Базальтовая лава не сохранила бы необходимого количества тепла на протяжении столь
длинного пути..
зонд в рабочем положении над Венерой
Главная загадка, в разрешении которой ученые надеются продвинуться с помощью Venus Express, за-
ключается в том, почему планета, очень похожая на Землю по возрасту, размеру и массе, имеет совер-
шенно иную историю. Венера обладает необыкновенно плотной атмосферой, а климатические усло-
вия на поверхности планеты разительно отличаются от земных. Толстый слой облаков оказывает ко-
лоссальное давление ( более 90 атмосфер у поверхности ) и вызывает мощный парниковый эффект, в
результате которого поверхность Венеры раскаляется до температуры +460-470 градусов Цельсия. Ат-
мосфера Венеры находится в постоянном движении - на поверхности планеты постоянно дуют вет-
ры, скорость которых превышает скорость земных ураганов. Главная цель миссии – изучение атмо-
сферы Венеры. Для этого Venus Express несёт на борту три различных спектрометра, один магнито-
метр, камеру высокого разрешения, радио-инструменты и прибор, наблюдающий плазму. Среди про-
чего, планетологи намерены детальнее разобраться в механизме парникового эффекта, превратившего
Венеру в горячий ад.
На Земле также “работает” парниковый эффект, что обеспечивает температурную прибавку на 30 гра-
дусов. Без этих 30 градусов на Земле повсюду был бы вечный холод..
Другая нераскрытая тайна Венеры - необыкновенно малый геологический возраст ее поверхности: не
более 500 миллионов лет. Солнечная система существует, по нынешним представлениям, около 4,6
миллиарда лет. Около 4 миллиардов лет - возраст наиболее древних пород Земли. Почему же поверх-
ность Венеры на несколько миллиардов лет моложе?..
Справа - научные инструменты аппарата Venus Express: MAG – магнетометр; VIRTIS –
ультрафиолетовый/видимый/ближний инфракрасный картографирующий спектрометр;
PFS – планетарный Фурье-спектрометр; SPICAM/SOIR- ультрафиолетовый/инфракрас-
ный атмосферный спектрометр; VMC – широкоугольная многоканальная камера с воз-
можностью съёмки в ультрафиолете, ближнем инфракрасном и видимом диапазоне;
VeRa – прибор для радио-эксперимента и ASPERA – анализатор космической плазмы
и высокоэнергичных атомов
Как заявил директор научных программ ESA Дэвид Саутвуд ( David Southwood), Европейское косми-
ческое агентство намерено "завершить предварительное исследование наших ближайших планетар-
ных соседей, отправив миссию Bepi Colombo к Меркурию в 2013 году". По словам Саутвуда, предыду-
щие проекты ESA - полеты Mars Express к Красной планете и SMART-1 к Луне - превзошли ожидания
ученых. Первые результаты с Venus Express начнут поступать в апреле 2006 года, когда зонд выйдет
на полярную эллиптическую орбиту Венеры. Станция должна проработать на орбите как минимум
486 земных дней, что равняется двум венерианским суткам. В ESA рассчитывают, что миссию можно
будет продлить вдвое.
Предполагаемое строение Венеры ( иллюстрация Calvin J.Hamilton / NASA/ESA ).
В отношении Venus Express можно не раз сказать "впервые". Например, впервые будет проведена гло-
бальная съёмка состава нижней части атмосферы в ближнем инфракрасном "окне"; впервые будет вы-
полнено последовательное изучение температуры атмосферы и её динамики на всех уровнях от 200
километров и до поверхности. Кроме того, впервые состоится глобальное картографирование темпе-
ратуры поверхности Венеры, впервые учёные получат картину динамики атомарного и молекулярно-
го кислорода в атмосфере и так далее ( полный перечень здесь ).
Venus Express оснастили спектрометром тепловой съемки в видимом и инфракрасном излучении -
VIRTIS. Он предназначен для картографирования атмосферы Венеры от поверхности до высоты 150
километров. Оборудование радио-научного эксперимента VeRa предназначено для исследований гра-
витационного поля Венеры и межпланетной среды.
Научными целями экспедиции является детальное изучение плазменной среды Венеры, а также ее вза-
имодействия с солнечными ветрами. Внимание будет уделено поверхности планеты. Планируется ис-
следовать динамику атмосферных процессов на Венере, структуру, состав и химию атмосферы, облач-
ный слой и туманы, радиационный баланс, свойства поверхности и геологию.
Компьютерная симуляция вида Венеры без облаков ( слева) и композитное радарное изображение
того же полушария (справа), полученные в ходе миссии Magellan. Центр кадра - 180 градусов вос-
точной долготы.
Возможно на Венере удастся обнаружить вулканическую деятельность. Это было бы важным открыти-
ем. Старые вулканы на Венере есть, но существуют ли действующие – неизвестно. А ведь вулканизм,
по одной из версий, и есть причина высочайшей концентрации углекислого газа в атмосфере и, следо-
вательно, парникового эффекта.
Нижняя атмосфера, состоящая в основном из углекислого газа, настолько густая, что лишь немного ус-
тупает воде ( в ~60 раз плотнее земного воздуха ). Что же касается поверхности планеты, то на одних
участках это раскаленная голая каменистая пустыня, на других - горы, кратеры, камни, гигантские
трещины..
Плотные многокилометровые облака из серной кислоты в смеси с соединениями хлора и фтора, дела-
ющие планету при взгляде снаружи - блистающей, а при взгляде наблюдателя с её поверхности - суме-
речной. Раскаленные и сухие каменистые долины, древние вулканы, вершины гор, покрытые метал-
лической "изморозью". Что и говорить, - Венера весьма экзотическое место. Так же есть основа-
ния считать, что в далеком прошлом на Венере могла быть вода в достаточном количестве для зарож-
дения жизни..
"Венера больше походит на Землю, чем Марс, - говорит Дэвид Гринспун (David Grinspoon), специалист
по космическим исследованиям из научно-исследовательского института в Боулдере ( штат Колорадо)
и еще один известный сторонник того тезиса, что кислотные облака Венеры могут содержать в себе
капельки с жизнью. - Причем множество новооткрытых экзопланет, вероятно, будут напоминать
именно Венеру.. Мы должны тщательно исследовать нашу ближайшую соседку".
ссылки:
http://lenta.ru
http://membrana.ru/articles
Летающий самолет-мозг над Венерой
Молекулярные кольца могли бы защитить микробов Венеры
Американцы изучают Венеру с помощью советских аппаратов
"ПЛАНЕТА ЗАГАДОК" - об изучении Венеры советскими "Венерами"
