EKA „Venus Express“ erdvėlaivis praėjusią savaitę baigė eksploatacijos pradžią orbitoje ir agentūra paskelbė esanti pasirengusi pradėti savo mokslinės misijos eksploatavimo etapą. Prietaiso nukreipimui skirtas veidrodis užfiksuotas „artimoje“ padėtyje, neleidžiant prietaisui rinkti duomenų.
2006 m. Balandžio 20 d., Po pirmosios 9 dienų pailgos orbitos aplink Venerą, ESA „Venus Express“ pradėjo artėti prie planetos, kol gegužės 7 d. Ji pasiekė savo paskutinę 24 valandų orbitą. Šiuo metu ir iki šiol erdvėlaivis dirbo negailestingai: nauji gaunami duomenys jau suteikia pirmuosius žvilgsnius į dar niekad nematytas planetų ypatybes.
Jei fotografuoti pirmuosius aiškius dvigubų akių sūkurio prie Veneros pietų poliaus vaizdus, kuriuos „Venus Express“ atvaizdavo per savo pirmąją orbitą, buvo jau pirmas planetų tyrinėjimų istorijoje ir labai malonus siurprizas mokslininkams, niekas negalėjo tikėtis, kad sūkurio struktūra buvo dar sudėtingesnė nei galbūt numatyta.
Infraraudonieji vaizdai, padaryti ultravioletinių / matomų / beveik infraraudonųjų spindulių spektrometru (VIRTIS), esančiais erdvėlaivyje, ne tik suteikė pirmą aiškų sūkurio vaizdą, bet ir suteikė daug išsamesnį įžvalgą apie jį, kai „Venus Express“ skrido virš pietų poliaus ties šių metų gegužės pabaiga.
VIRTIS yra instrumentas, galintis veikti skirtingais bangų ilgiais. Kiekvienas infraraudonųjų spindulių bangos vaizdas suteikia Venecijos atmosferą skirtingu aukščiu, pavyzdžiui, „skerspjūvį“. „Kai pažvelgėme į šį milžinišką sūkurį skirtinguose gyliuose, supratome, kiek jo forma skiriasi virš aukščio“, - sakė Pierre Drossart, VIRTIS pagrindinis tyrėjas iš Paryžiaus observatorijos, Prancūzijos. „Panašu, jei žiūrėtume ne į vieną, o į skirtingas struktūras. Nauji duomenys, kuriuos ką tik pradėjome rinkti ir analizuoti, atskleidžia dar stipresnius skirtumus “.
Priežastis, kodėl sūkurio morfologija taip smarkiai skiriasi ties vertikalia linija, vis dar nėra paaiškinta. „Štai kodėl mes rengiame pietų polių sūkurio stebėjimo kampaniją, visiškai skirtą išspręsti šią netikėtą dėlionę“, - sakė Giuseppe Piccioni, VIRTIS pagrindinis tyrėjas. „Pirmiausia norime suprasti, kaip organizuojama struktūra - iš tikrųjų su VIRTIS mes kuriame tikrą 3D sūkurio vaizdą. Tada tikimės, kad galėsime geriau suprasti, kas yra jį formuojančios jėgos “.
Stebėti debesys ir vėjai
Kol „Venus Express“ skraidė virš planetos, iš tirštos atmosferos taip pat pradėjo ryškėti daugybė kitų detalių. Tiek Veneros stebėjimo kamera (VMC), tiek instrumentai VIRTIS pradėjo stebėti debesų sistemą ir sekti jos sudėtingą dinamiką, o „SpicaV / SOIR“ spektrometrai pradėjo rinkti informaciją apie atmosferos chemiją ir temperatūrą.
Ultravioletiniai vaizdai iš VMC fotoaparato parodo sudėtingą debesų denio morfologiją, kuriai būdingos labai plonos, mažo kontrasto juostos, kurios gali būti dėl stipraus vėjo, sukeliančio pailgas struktūras. Taip pat gali būti matomi periodiniai debesų „bangų“ modeliai, kurie gali atsirasti dėl vietinių temperatūros ir slėgio pokyčių arba dėl savotiškų potvynio jėgų, veikiančių Venerą.
Vienas svarbiausių patvirtinimų iš pirmojo duomenų rinkinio, kurį tyrė mokslininkai, yra vadinamųjų „UV absorberių“ - ultravioletinių spindulių žymėjimo aptikimas debesies viršuje, kuris taip pat matomas kaip tamsesnės savybės VMC mozaikos atvaizde. Jie taip vadinami, nes sugeria beveik pusę saulės energijos, kurią gauna planeta. Paslaptinga medžiaga, sukelianti šią absorbciją, mokslininkams vis dar yra tikras galvosūkis.
„Suprasti, kas yra šių ultravioletinių spindulių žymėjimas ir kodėl jų absorbcinė galia yra tokia didelė, yra vienas iš pagrindinių„ Venus Express “tikslų“, - teigė Vojciechas J. Markiewiczas, VMC vyriausiasis tyrėjas, iš Makso Plancko saulės sistemos tyrimų instituto Lindau mieste. , Vokietija. „Dabar mes turime patvirtinimą, kad galime iš tikrųjų juos pamatyti, todėl galime pradėti dirbti, kad suprastume, koks jų šaltinis. Dėl savo stulbinančios sugerties galios jiems labai svarbu suprasti bendrą planetos radiacijos ir šilumos balansą, taip pat atmosferos dinamiką “.
Debesų judėjimo stebėjimas ir vėjo greičio apibūdinimas yra pratimas, kurį jau pradėjo „Venus Express“ mokslininkai. Įspūdingas VIRTIS nakties vaizdas iš vidutinio ir žemo atmosferos sluoksnių žemose platumose (nuo 20º iki 90º į pietus) rodo, kad debesys yra aiškiai stumiami vėjų.
„Dabar galime atlikti pirmąjį kokybinį vėjo laukų ir cirkuliacijos vertinimą, kuris patogiai atitinka ankstesnius„ Galileo “misijos matavimus virš šiaurės ašigalio“, - tęsė Giuseppe Piccioni. „Dabar renkame daugiau duomenų iš skirtingų atmosferos gylių, kad galėtume pateikti pirmuosius tikslius skaičius, galbūt netolimoje ateityje“.
„Mes taip pat renkame pirmąją informaciją apie nedidelius cheminius atmosferos komponentus, tokius kaip anglies monoksidas“, - pridūrė Pierre'as Drossartas. „Su VIRTIS galime pamatyti Pietų pusrutulio atmosferą giliau nei bet kurią kitą ankstesnę misiją ir pradėjome rinkti duomenis apie dar nežinomą apatinių atmosferos sluoksnių chemiją, kad susidarytume bendrą vaizdą. Smulkių cheminių junginių kitimo skirtingose platumose ir gyliuose tyrimas taip pat yra labai naudingas atmosferos visuotinio judėjimo žymuo. “
Staigmena atmosferos „viršuje“
„Venus Express“ apžiūrėję aukštesnius atmosferos sluoksnius, mokslininkus dar kartą nustebino. Iš tikrųjų yra žinoma, kad Venerijos debesų denis yra maždaug 20 kilometrų storio ir virš planetos siekia 65 kilometrus. Pirmieji „žvaigždžių okliuzijos“ matavimai, atlikti Veneroje naudojant „SpicaV“ spektrometrą, atskleidė, kad nakties pusėje debesų denis išties siekia 90 kilometrų aukštį visiškai nepermatomos miglos pavidalu, o po to tęsiasi kaip skaidresnis. migla iki 105 kilometrų.
Žvaigždžių užtemimas yra technika, leidžianti nustatyti planetos atmosferos sudėtį, žiūrint į smailios žvaigždės „saulėlydį“ per pačią atmosferą. „Žemėje atmosfera tampa visiškai aiški jau virš 20 kilometrų aukščio“, - sakė Jean-Loup Bertaux, „SpicaV / SOIR“ vyriausiasis tyrėjas iš CNRS tarnybos tarnybos Prancūzijoje.
„Mes buvome nuoširdžiai nustebinti pamatę, kaip netikėtai didesnę miglą gali užklupti Venera. Tiesą sakant, Žemėje ir Veneroje maždaug 20 kilometrų atstumu kartais galima pamatyti sieros rūgšties lašelius. Žemėje jie kyla iš ugnikalnių išsiveržimų. Tai verčia susimąstyti, ar Veneroje, kur skirtingai nei Žemėje, lašeliai sudaro labai storus debesis, jų kilmė taip pat yra vulkaninė. “
Migla gali kilti dėl vandens kondensacijos ledo kristaluose nakties pusėje, tačiau dar per anksti atmesti kitus paaiškinimus. „Dabar turime surinkti ir išstudijuoti daugiau duomenų, kad suprastume šį fenomeną esant aukštai atmosferai - sričiai, kuri iki„ SpicaV “dar nebuvo beveik ištyrinėta“, - užbaigė jis.
Bertaux taip pat išreiškė pasitenkinimą dėl to, kad atmosferoje buvo aptiktas „sunkusis vanduo“ - molekulė, panaši į vandenį, tačiau turinti didesnę masę, - naudodamasi SOIR spektrometru. „Sunkiojo vandens aptikimas planetos atmosferoje ir jo procentas nuo įprasto vandens yra labai svarbūs norint suprasti, kiek praeityje vandens buvo planetoje ir kiek jo tekėjo“, - pridūrė Bertaux.
„Šiandien Veneros atmosferoje esančio vandens garų kiekio pakaktų planetai padengti 3 centimetrų gylio skysčio sluoksniu. Jei sužinotume, kad sunkus vanduo - pradinio vandens pėdsakas - masiškai yra viršutiniuose atmosferos sluoksniuose, kur jis gali lengviau išeiti, nei praeityje vandens kiekis galėjo gerai atitikti sluoksnį iki kelių šimtų metrų gylio “, - padarė išvadą„ Bertaux “.
Studijuoti atmosferos pabėgimo procesą Veneroje iš tikrųjų yra vienas pagrindinių kito „Venus Express“ prietaiso - ASPERA (kosmoso plazmos ir energetinių atomų analizatorius) - tikslo. Prietaisas jau aptiko masinį deguonies pabėgimą ir nusekė kitų planetų jonų, tokių kaip atskirai įkrautas helis, trajektorijas.
„Šis ankstyvas aptikimas patvirtina stiprią saulės aplinkos ir Veneros - planetos be planetinio magnetinio lauko - sąveiką, kad apsaugotų ją nuo gaunamo saulės vėjo“, - teigė Stanislav Barabash, pagrindinis ASPERA tyrėjas iš Švedijos kosmoso fizikos instituto. Kirunoje, Švedijoje. „Šios sąveikos tyrimas suteiks svarbių užuominų apie sudėtingus mechanizmus, kurių dėka atmosferos dujos pasimeta erdvėje, ir apie įtaką, kurią tai galėjo turėti Veneros klimatui per geologinius laiko tarpus“, - pridūrė jis.
Erdvėlaivio būklė
2006 m. Liepos 4 d. „Venus Express“ išlaikė svarbų egzaminą. EKA valdyba paskelbė kosminio laivo paleidimo į orbitą etapo pabaigą ir pareiškė, kad kosminis laivas įvykdė reikalavimus, reikalingus oficialiai pradėti savo mokslinės misijos eksploatavimo etapą.
„Veneros“ paleidimo etapas, kuris prasidėjo gegužės 7 d., Kai „Venus Express“ pasiekė savo paskutinę 24 valandų orbitą aplink planetą, ir baigėsi šių metų birželio 4 d., Yra operacijų serija, kuria siekiama patvirtinti erdvėlaivio ir jo sistemų veikimą Veneroje. aplinka, moksliniai instrumentai ir visos antžeminės sistemos bei operacijos.
Erdvėlaivis ir instrumentai pasižymi geromis savybėmis. Tačiau vienas iš laive esančių prietaisų - planetinis Furjė spektrometras (PFS) - rodė gedimą, kurio dar nepavyko ištaisyti iki šiol bandymų kosmose metu. Šiuo metu PFS skaitytuvas - veidrodis, reikalingas instrumentui nukreipti - yra užblokuotas artimoje vietoje, neleidžiant prietaiso spektrometrui „matyti“ savo taikinių.
Užsakančioji peržiūros taryba patvirtino keletą veiklos rūšių ir papildomų bandymų orbitoje, kurie bus atlikti per ateinančius mėnesius, taip pat keletą nepriklausomų tyrimų, skirtų išsiaiškinti problemos kilmę. Tuo tarpu kitos priemonės apims kai kuriuos PFS tikslus.
PFS yra skirtas išmatuoti Veneros atmosferos cheminę sudėtį ir temperatūrą. Jis taip pat sugeba išmatuoti paviršiaus temperatūrą ir taip ieškoti ugnikalnio aktyvumo požymių.
Originalus šaltinis: ESA naujienų leidinys
