ESA’nın Venus Express uzay aracı, geçen hafta yörüngedeki işletmeye alma aşamasını tamamladı ve ajans, bilim misyonunun operasyonel aşamasına girmeye hazır olduğunu açıkladı. Cihazı hedeflemek için kullanılan ayna “kapalı” konumda kilitlenerek cihazın veri toplamasını önler.
20 Nisan 2006'da, Venüs çevresindeki ilk 9 günlük, uzun yörüngesinden sonra, ESA’nın Venüs Ekspresi 7 Mayıs'ta 24 saatlik son yörüngesine ulaşana kadar gezegene yaklaşmaya başladı. Bu süre boyunca ve bugüne kadar, uzay aracı acımasızca çalışıyor: Gelen yeni veriler zaten daha önce hiç görülmemiş gezegen özellikleri hakkında ilk bakışları sunuyor.
Venüs'ün güney kutbundaki çift göz girdabının ilk net görüntülerini - ilk yörüngesi sırasında Venüs Express tarafından görüntüleniyorsa - gezegen araştırmaları ve bilim adamları için çok hoş bir sürpriz tarihinde bir ilk olsaydı, kimse yapamazdı girdabın öngörülenden daha karmaşık bir yapıya sahip olmasını beklemek.
Uzay aracında Ultraviyole / Görünür / Yakın Kızılötesi spektrometre (VIRTIS) tarafından çekilen kızılötesi görüntüler, sadece girdapın ilk net görüntüsünü sağlamakla kalmadı, aynı zamanda Venus Express, güney kutbunun güney kutbundan uçtuğunda da daha yakından tanıdı. Bu yılın Mayıs ayı sonu.
VIRTIS farklı dalga boylarında çalışabilen bir cihazdır. Her kızılötesi dalga boyu, Venüs atmosferinin "kesit" gibi farklı bir yükseklikte görüntülenmesini sağlar. Fransa'daki Observatoire de Paris'ten VIRTIS baş araştırmacısı Pierre Drossart, “Bu devasa girdaba farklı derinliklerde baktığımızda, şeklinin irtifa boyunca ne kadar değiştiğini fark ettik” dedi. “Sanki tek bir yapıdan ziyade farklı yapılara bakıyorduk. Toplamaya ve analiz etmeye yeni başladığımız yeni veriler daha da güçlü farklılıklar ortaya koyuyor ”.
Girdapın morfolojisinin bir 'dikey' çizgi boyunca bu kadar büyük ölçüde değişmesinin nedeni hala açıklanamamıştır. VIRTIS Baş Müfettiş Yardımcısı Giuseppe Piccioni, “Bu yüzden bu beklenmedik bulmacayı çözmek için tamamen adanmış güney kutup girdabını gözlemlemek için bir kampanya düzenliyoruz” dedi. “İlk olarak yapının nasıl organize edildiğini anlamak istiyoruz - aslında VIRTIS ile girdapın gerçek bir 3D görünümünü inşa ediyoruz. O zaman onu şekillendiren itici güçlerin neler olduğunu daha iyi anlayabilmeyi umuyoruz ”.
Bulutları ve rüzgarları izleme
Venüs Express gezegenin üzerinde uçarken, kalın atmosferden başka detaylar da ortaya çıkmaya başladı. Hem Venüs İzleme Kamerası (VMC) hem de VIRTIS cihazları bulut sistemini izlemeye ve karmaşık dinamiklerini takip etmeye başlarken SpicaV / SOIR spektrometreleri atmosferik kimya ve sıcaklık hakkında bilgi almaya başladı.
VMC kameradan gelen ultraviyole görüntüler, muhtemelen uzun yapılar oluşturan güçlü rüzgarların varlığı nedeniyle, çok ince, düşük kontrastlı şerit özellikleri ile karakterize edilen bulut güvertesinin karmaşık morfolojisini gösterir. Muhtemelen sıcaklık ve basıncın yerel olarak değişmesi veya Venüs'teki bir tür gelgit kuvveti nedeniyle bulutlardaki periyodik 'dalga' desenleri de görülebilir.
Bilim adamları tarafından analiz edilen ilk veri kümesinden en önemli onaylardan biri, bulut tepesinde the UV emiciler ’ultraviyole işaretlerinin algılanması ve aynı zamanda VMC mozaik görüntüsünde daha koyu özellikler olarak görülmesidir. Buna denir, çünkü gezegen tarafından alınan güneş enerjisinin neredeyse yarısını emerler. Bu emilime neden olan gizemli madde hala bilim adamları için gerçek bir bulmacayı temsil ediyor.
Lindau'daki Max Planck Güneş Sistemi Araştırma Enstitüsü VMC Baş Araştırmacısı Wojciech J. Markiewicz, “Bu ultraviyole işaretlerin kökeninin ne olduğunu ve emilim güçlerini bu kadar yüksek kılan şey, Venüs Express'in ana hedeflerinden biri” dedi. , Almanya. “Şimdi onları gerçekten görebildiğimize dair onayımız var, böylece kaynaklarının ne olduğunu anlamak için çalışmaya başlayabiliriz. İnanılmaz emici güçleri nedeniyle, gezegenin genel radyasyon ve termal dengesini ve ayrıca atmosferik dinamikleri anlamak çok önemlidir ”.
Bulut hareketini izlemek ve rüzgar hızını karakterize etmeye başlamak, Venus Express bilim adamlarının daha önce başlattığı bir egzersizdir. VIRTIS tarafından düşük enlemlerde (20º ila 90 º güney arası) orta ila düşük atmosferik katmanların muhteşem bir gece görünümü, bulutların rüzgarlar tarafından açıkça itildiğini gösterir.
Giuseppe Piccioni, “Artık rüzgar tarlaları ve sirkülasyonu hakkında ilk kalitatif değerlendirmeyi yapabiliriz, bu da Galileo misyonunun kuzey kutbu üzerindeki önceki ölçümleriyle rahatça eşleşir” dedi. “Muhtemelen yakın gelecekte ilk kesin sayıları sağlayabilmek için farklı atmosferik derinliklerden daha fazla veri topluyoruz”.
Pierre Drossart, “Ayrıca atmosferin karbon monoksit gibi küçük kimyasal bileşenleri hakkında ilk bilgileri topluyoruz. “VIRTIS ile güney yarımkürenin atmosferinde önceki diğer görevlerden daha derin görebiliyoruz ve küresel bir tablo oluşturmak için alt atmosferik katmanların henüz bilinmeyen kimyası hakkında veri toplamaya başladık. Küçük kimyasal bileşiklerin varyasyonunun farklı enlem ve derinliklerde incelenmesi de atmosferik küresel hareket için çok yararlı bir izleyicidir. ”
Atmosferik 'üstte' sürpriz
Venus Express ile daha yüksek atmosferik katmanlara bakıldığında, bilim adamları bir kez daha şaşkınlıkla alındı. Aslında, Venüs bulut güvertesinin yaklaşık 20 kilometre kalınlığında ve gezegen üzerinde yaklaşık 65 kilometre yüksekliğe kadar uzandığını bilir. SpicaV spektrometresi sayesinde Venüs'te yapılan ilk 'yıldız tıkanma' ölçümleri, gece tarafında bulut güvertesinin tamamen opak bir pus şeklinde 90 kilometreye kadar yükseldiğini ve daha şeffaf bir şekilde devam ettiğini ortaya koydu. 105 kilometreye kadar pus.
Yıldız oklüzyonu, bir gezegenin atmosferinin bileşimini, sivri uçlu bir yıldızın atmosferin içinden “gün batımına” bakarak belirlemeye izin veren bir tekniktir. CNRS, Fransa Servis Departmanı'ndan SpicaV / SOIR Baş Araştırmacısı Jean-Loup Bertaux “Dünya'da atmosfer zaten 20 kilometreden daha yüksek irtifalarda belirginleşiyor” dedi.
“Venüs'teki pusun ne kadar beklenmedik bir şekilde yükselebileceğini görmekten gerçekten şaşırdık. Aslında, hem Dünya'da hem de Venüs'te, yaklaşık 20 kilometrede bazen sülfürik asit damlacıklarını görmek mümkündür. Dünya'da volkanik patlamalardan geliyorlar. Venüs'te, Dünya'dan farklı olarak damlacıkların çok kalın bulutlar oluşturduğunu, kökenlerinin de volkanik olup olmadığını merak etmemizi sağlıyor. ”
Pus fenomeni gece tarafındaki buz kristallerindeki su yoğunlaşmasından kaynaklanabilir, ancak diğer açıklamaları ekarte etmek için henüz çok erken. “Şimdi, bu fenomeni yüksek atmosferde anlamak için daha fazla veri toplamalı ve incelemeliyiz - SpicaV'den önce hala keşfedilmemiş bir alan” dedi.
Bertaux ayrıca, SOIR spektrometresi sayesinde 'ağır suya' (suya benzer ancak daha yüksek kütleye sahip bir molekül) atmosferik tespiti için duyduğu memnuniyeti dile getirdi. Bertaux, “Bir gezegenin atmosferindeki ağır suyun tespiti ve normal suya göre yüzdesi, geçmişte gezegende ne kadar su bulunduğunu ve ne kadarının kaçtığını anlamak için çok önemlidir” dedi.
“Bugün Venüs atmosferinde bulunan su buharı miktarı, gezegeni 3 santimetre derinliğinde sıvı bir tabaka ile kaplamak için yeterli olacaktır. Ağır suyun - orijinal suyun bir izi - daha kolay kaçabileceği üst atmosferik katmanlarda kitlesel olarak bulunduğunu tespit edersek, geçmişteki su miktarının birkaç yüze kadar bir katmana karşılık gelebileceğinden metre derinliğinde ”dedi.
Venüs'te atmosferik kaçış sürecinin incelenmesi aslında başka bir Venüs Ekspres enstrümanı olan ASPERA'nın (Uzay Plazma ve Enerjik Atom Analizörü) ana hedeflerinden biridir. Alet zaten oksijenin büyük bir kaçışını tespit etti ve tek başına yüklü helyum gibi diğer gezegen iyonlarının yörüngelerini izledi.
İsveç Uzay Fiziği Enstitüsü'nden ASPERA Baş Araştırmacısı Stanislav Barabash, “Bu erken tespit, güneş enerjisi ortamı ile Venüs atmosferi arasındaki güçlü etkileşimi teyit ediyor - onu gelen güneş rüzgarından korumak için gezegensel manyetik alanı olmayan bir gezegen” Kiruna, İsveç “Bu etkileşimin incelenmesi, atmosferik gazların uzayda kaybolduğu karmaşık mekanizmalar kümesi ve bunun jeolojik zaman ölçeklerinde Venüs'ün iklimi üzerindeki etkisi hakkında önemli ipuçları sağlayacaktır” dedi.
Uzay aracının durumu
4 Temmuz 2006'da Venus Express önemli bir sınavdan geçti. Bir ESA kurulu, uzay aracının yörüngede işletmeye alma aşamasının sonucunu ilan etti ve uzay aracının, bilimsel misyonunun operasyonel aşamasına resmi olarak girme şartlarını yerine getirdiğini açıkladı.
Venüs Ekspres aşaması, 7 Mayıs'ta Venüs Express'in gezegendeki 24 saatlik son yörüngesine ulaşmasıyla başladı ve bu yıl 4 Haziran'da Venüs'teki uzay aracının ve sistemlerinin performansını doğrulamayı amaçlayan bir dizi operasyon çevre, bilimsel araçların ve tüm yer sistemleri ve operasyonlarının.
Uzay aracı ve enstrümanlar genel olarak iyi bir performans gösteriyor. Bununla birlikte, gemideki cihazlardan biri - Gezegensel Fourier Spektrometresi (PFS) - şimdiye kadar uzayda gerçekleştirilen bir dizi girişimde düzeltilemeyen bir arıza gösterdi. PFS tarayıcı - cihazın işaret etmesi için ihtiyaç duyulan ayna - şu anda yakın bir konumda engellenmiş ve cihaz spektrometresinin hedeflerini “görmesini” engelliyor.
Devreye alma inceleme kurulu, önümüzdeki aylarda yapılacak bir dizi faaliyeti ve yörünge içi testleri ve sorunun kökenini incelemek için bir dizi bağımsız soruşturmayı onayladı. Bu arada, diğer araçlar bazı PFS hedeflerini kapsayacaktır.
PFS, Venüs atmosferinin kimyasal bileşimini ve sıcaklığını ölçmek için tasarlanmıştır. Ayrıca yüzey sıcaklığını ölçebilir ve böylece volkanik aktivite belirtileri arar.
Orijinal Kaynak: ESA Haber Bülteni
