Az ESA Venus Express űrhajója a múlt héten fejezte be pályán az üzembe helyezési fázist, és az ügynökség kijelentette, hogy készen áll a tudományos küldetés operatív szakaszába lépésére. A műszer célzásához használt tükör „bezárás” helyzetbe van zárva, megakadályozva, hogy a műszer adatgyűjtést végezzen.
Az ESA Venus Express 2006. április 20-án, az első kilenc napos, hosszúkás pályája után, közelebb került a bolygóhoz, május 7-én elérte a végső 24 órás pályáját. Ebben az időben és a mai napig az űrhajó könyörtelenül működött: a beérkező új adatok már az első pillantásokat adják a soha nem látott bolygóbeli jellemzőkre.
Ha a Vénusz déli pólusán a kétszemű örvény első tiszta képeinek felvétele - amelyet a Venus Express a legelső pályája során vett fel - már a bolygók felfedezésének első története volt és nagyon kellemes meglepetés a tudósok számára, senki sem tudta volna megtenni arra számíthatunk, hogy az örvény szerkezete még a bonyolultabb is lenne, mint az várható volt.
Az űrhajó fedélzetén található ultraibolya / látható / közeli infravörös spektrométer (VIRTIS) által készített infravörös képek nemcsak az első tiszta képet nyújtják az örvényről, hanem sokkal részletesebb betekintést is nyújtottak belőle, amikor a Venus Express a déli pólus fölött repült a ez év május végén.
A VIRTIS olyan eszköz, amely különböző hullámhosszon képes működni. Az egyes infravörös hullámhosszok eltérő magasságban nyújtják a velencei légkört, például egy keresztmetszettel. „Amikor ezt a hatalmas örvényt különböző mélységben néztük, rájöttünk, hogy alakja mennyiben változik a tengerszint feletti magasság felett” - mondta Pierre Drossart, a VIRTIS társvezetője a Párizsi Observatoriából, Franciaország. „Olyan, mintha különféle struktúrákat nézzünk meg, nem pedig egyetlen struktúrát. És az új adatok, amelyeket éppen gyűjtöttünk és elemeztünk, még erősebb különbségeket mutatnak fel. ”
Még nem tisztázott, hogy az örvény morfológiája oly mértékben változik egy „függőleges” vonal mentén. "Ezért szervezzünk egy kampányt a déli sarki örvény megfigyelésére, amelynek teljes célja az e váratlan rejtvény megoldása." - mondta Giuseppe Piccioni, a VIRTIS társvezetője. „Először meg akarjuk érteni a struktúra felépítését - valójában a VIRTIS-rel valódi 3D-s képet építünk az örvényről. Aztán reméljük, hogy jobban megértsük, mi mozgatja az erõket.
A felhők és a szél nyomon követése
Miközben a Vénusz Express repült a bolygó felett, a sűrű légkörből sok más részlet is megjelenni kezdett. Mind a Vénuszmegfigyelő Kamera (VMC), mind a VIRTIS műszerek megkezdték a felhőrendszer figyelését és annak komplex dinamikájának nyomon követését, míg a SpicaV / SOIR spektrométerek megkezdték a levegőkémiai és hőmérsékleti információk keresését.
A VMC kamera ultraibolya képei a felhőfedélzet komplex morfológiáját mutatják, amelyet nagyon vékony, alacsony kontrasztú csíkjellemzők jellemeznek, valószínűleg az erős szél jelenléte miatt, amely hosszúkás szerkezeteket eredményez. A felhőkben megjelenő időszakos „hullám” minták is megjelenhetnek, amelyek valószínűleg a hőmérséklet és a nyomás helyi ingadozásainak vagy a Vénuszon működő árapály erőknek köszönhetőek.
A tudósok által elemzett első adatsor egyik legfontosabb megerősítése az úgynevezett „UV-abszorbensek” - ultraibolya jelölések detektálása a felhő tetején, amely sötétebb tulajdonságokként is látható a VMC mozaikképében. Azért nevezzük őket, mert elnyelik a bolygó által átvett napenergia csaknem felét. A titokzatos anyag, amely ezt az abszorpciót okozza, továbbra is igazi rejtvényt jelent a tudósok számára.
"A Venus Express egyik fő célkitűzése annak megértése, hogy mi az ultraibolya jelölés eredete és mi teszi azok abszorpciós képességét ilyen magasra" - mondta Wojciech J. Markiewicz, a VMC vezető kutatója, a Lindau-i Max Planck Naprendszer-kutatási Intézetből. , Németország. „Most megerősítést nyerünk, hogy valóban láthatjuk őket, így elkezdhetjük dolgozni, hogy megértsük, mi a forrásuk. Csodálatos abszorpciós erejük miatt nagyon fontos megérteni a bolygó általános sugárzási és termikus egyensúlyát, valamint a légköri dinamikát ”.
A felhő mozgásának követése és a szélsebesség jellemzése egy olyan gyakorlat, amelyet a Venus Express tudósai már elkezdtek. A VIRTIS látványos éjszakai látványa a közép- és az alacsony légköri rétegektől alacsony szélességi fokon (20º és 90º között délre), a felhőknek egyértelműen a szél tolja.
"Most elvégezhetjük a szélmezők és a keringés első minőségi értékelését, amely kényelmesen illeszkedik a Galileo misszió korábbi méréseihez az északi pólus felett" - folytatta Giuseppe Piccioni. "Most már több adatot gyűjtünk a különböző légköri mélységekről, hogy az első pontos számokat megadhassuk, valószínűleg a közeljövőben".
"Ugyancsak összegyűjtjük az első információkat a légkör kisebb kémiai összetevőiről, például a szén-monoxidról" - tette hozzá Pierre Drossart. „A VIRTIS segítségével mélyebben láthatjuk a déli félteké légkörét, mint bármely más korábbi küldetésnél, és átfogó kép készítéséhez adatokat gyűjtöttünk az alsó légköri rétegek még ismeretlen kémiájáról. A kisebb kémiai vegyületek különböző szélességi és mélységbeli változásainak tanulmányozása szintén nagyon hasznos nyomkövető a légköri globális mozgáshoz. ”
Meglepetés a légköri „tetején”
Amikor a Venus Express segítségével a magasabb légköri rétegeket nézték, a tudósokat még egyszer meglepte. Valójában tudjuk, hogy a velencei felhőfedélzet kb. 20 kilométer vastag, és kb. 65 kilométer magasságig terjed a bolygó felett. A SpicaV spektrométernek köszönhetően a Vénuszon valaha elvégzett első „csillag-okkulációs” mérések azt mutatták, hogy az éjszakai oldalon a felhőfedél valójában teljesen átlátszatlan köd formájában 90 kilométer magasságig terjed, majd átlátszóbbként folytatódik. köd akár 105 kilométerre.
A csillagok okkulációja olyan technika, amely lehetővé teszi a bolygó légkörének összetételének meghatározását úgy, hogy a hegyes csillag „naplementét” a légkörön keresztül nézi. "A Földön a légkör már 20 kilométeres magasság felett tökéletesen tisztává válik" - mondta Jean-Loup Bertaux, a SpicaV / SOIR vezető nyomozó, a francia CNRS szolgálatának déabronomie-ból.
„Nagyon lenyűgözöttünk, hogy váratlanul magasabbra fordulhat a Vénuszon a köd. Valójában a Földön és a Vénuszon, körülbelül 20 kilométerre néha lehet kénsavcseppek is. A Földön vulkáni kitörések származnak. Kíváncsi vagyunk arra, hogy a Vénuszon, ahol a cseppek nagyon eltérőek a Földtől, a vastag felhőket képeznek, származásuk szintén vulkanikus.
A homályos jelenség oka lehet az éjszakai jégkristályok vízkondenzációja, de még nem túl korai kizárni más magyarázatokat. "Most további adatokat kell gyűjtenünk és tanulmányoznunk kell ahhoz, hogy megértsük ezt a jelenséget a magas légkörben - egy olyan területen, amelyet a SpicaV előtt még gyakorlatilag nem fedeztek fel" - fejezte be.
Bertaux elégedettségét fejezte ki a „nehéz víz” - egy vízhez hasonló, de nagyobb tömegű molekula - légköri észlelése miatt is, a SOIR spektrométernek köszönhetően. "A nehéz víz észlelése a bolygó légkörében és annak százalékos aránya a normál vízhez viszonyítva nagyon fontos, hogy megértsük, mennyi víz volt a bolygón a múltban, és mennyi víz távozott el" - tette hozzá Bertaux.
„A Vénusz légkörében ma jelenlevő vízgőz mennyiség elegendő ahhoz, hogy a bolygót 3 centiméter mély folyadékréteggel befedje. Ha megtudjuk, hogy a nehéz víz - az eredeti víz nyomai - tömegesen jelen van a légköri felső rétegekben, ahol könnyebben kiszabadulhat, akkor a múltbeli vízmennyiség valószínűleg egy pár száz rétegig felel meg. méter mély - végezte Bertaux.
A Vénusz légköri menekülési folyamatának tanulmányozása valójában egy másik Venus Express eszköz - az ASPERA (az űrplazma és az energetikai atomok elemzője) egyik fő célja. A műszer már észlelte az oxigén hatalmas elmenekülését és nyomon követi más bolygóionok, például az egyedül töltött hélium pályáit.
"Ez a korai felismerés megerősíti a Nap és a Vénusz - a bolygó mágneses tere nélküli bolygó szoros kölcsönhatását, hogy megvédje a bejövő napsugárzástól" - mondta Stanislav Barabash, az ASPERA fő kutatója a Svéd Űrfizikai Intézetből. Kirunában, Svédországban. "Ennek a kölcsönhatásnak a vizsgálata fontos utalásokat fog adni a komplex mechanizmuskészletre, amellyel a légköri gázok elvesznek az űrben, és arra, hogy ez milyen hatással lehet a Vénusz éghajlatára a geológiai idő skáláin" - fejezte be a következtetést.
Az űrhajó állapota
2006. július 4-én a Venus Express fontos vizsgát tett. Egy ESA-testület kijelentette, hogy az űrhajó pályára lép az üzembe helyezési szakaszban, és kijelentette, hogy az űrhajó teljesítette a tudományos küldetésének hivatalos belépéséhez szükséges feltételeket.
A Vénusz üzembe helyezési fázisa, amely május 7-én kezdődött, amikor a Venus Express elérte a végső 24 órás pályát a bolygó körül, és idén június 4-én zárult le, egy olyan műveletek sorozata, amelynek célja az űrhajó és rendszerei teljesítményének a Vénuszon való érvényesítése. környezet, a tudományos eszközök, valamint az összes földi rendszer és művelet.
Az űrhajó és a műszerek általánosságban jó teljesítményt mutatnak. A fedélzeten lévő egyik eszköz - a bolygónkénti Fourier-spektrométer (PFS) - azonban olyan hibás működést mutatott, amelyet az űrben eddig elvégzett kísérletek sorozatában még nem sikerült rögzíteni. A PFS szkenner - a tükör, amelyre a műszer szükséges a mutatáshoz - jelenleg szoros helyzetben van blokkolva, megakadályozva, hogy a műszer spektrométer „látja” a célokat.
Az üzembe helyezési felülvizsgálati testület számos tevékenységet és további orbitális teszt tesztelését hagyta jóvá a következő hónapokban, valamint a probléma eredetének vizsgálatát célzó független vizsgálatokat. Időközben más eszközök fedezik a PFS egyes célkitűzéseit.
A PFS-t úgy tervezték, hogy megmérje a Vénusz atmoszférájának kémiai összetételét és hőmérsékletét. Ezenkívül képes felszíni hőmérsékletet mérni, és így keresni a vulkáni aktivitás jeleit.
Eredeti forrás: ESA sajtóközlemény