Кислотные облака ждут экспресс Земля - Венера
9 ноября 2005
membrana
Утром 9 ноября 2005 года ракета "Союз" с разгонным блоком "Фрегат", стартовавшая с Байконура, успешно вывела в космос первую после очень долгого перерыва автоматическую миссию к Утренней звезде. Миссию часто называют "первой европейской", но это верно лишь отчасти.
Межпланетная станция Venus Express Европейского космического агентства (European Space Agency) вполне может считаться первым европейским полётом к Венере, если не учитывать достижения СССР (а ведь Россия - тоже Европа, хоть и частично).
Потому надо вспомнить, что наибольшее количество миссий к Венере запустил именно СССР (станции серии "Венера" с 1-й по 16-ю и две "Веги"). На их счету несколько успешных посадок на поверхность и даже изучение атмосферы с помощью аэростатов ("Веги", 1985 год).
Последними пока земными аппаратами в окрестностях Венеры были американские станции: Galileo, пролетавший мимо облачной планеты в 1990 году во время своего длительного рейса к Юпитеру (это была его основная цель) и сделавший тогда ряд измерений и съёмок, как для проверки аппаратуры, так и на пользу науки; а также космический аппарат Cassini, выполнивший два гравитационных манёвра около Венеры в 1998 и 1999 годах, и в результате попавший на траекторию к своей цели - Сатурну (где благополучно работает сейчас).
Последний же аппарат, целевая миссия которого была именно Венера - это американский Magellan, который работал на орбите вокруг Утренней звезды в 1990-1994 годах.
Теперь ESA подхватывает флаг исследования самой ближайшей (не считая Луны) соседки Земли. Venus Express уже передал на Землю сигнал о нормальной работе. По плану, он достигнет своей цели 11 апреля 2006 года. После ряда коррекционных манёвров станция должна выйти на рабочую (вытянутую полярную) орбиту с высотой от 250 километров в нижней точке до 66 тысяч километров.
Главная цель миссии - изучение атмосферы Венеры. Для этого Venus Express несёт на борту три различных спектрометра, один магнитометр, камеру высокого разрешения, радио-инструменты и прибор, наблюдающий плазму.
Среди прочего, планетологи намерены детальнее разобраться в механизме парникового эффекта, превратившего Венеру в горячий ад. Напомним, её атмосфера состоит преимущественно из углекислого газа, а средняя температура на поверхности - 467 градусов Цельсия, а давление - 90 атмосфер.
И всё-таки, Венера - сестра Земли. По составу самой планеты, её диаметру и массе - они очень похожи.
Поскольку Земля, по расстоянию до Солнца, находится между Венерой и Марсом, изучение трёх планет позволит построить некую логическую цепочку, некую цельную картину эволюции этих планет. И также учёные надеются лучше понять механику изменений климата Земли и наше возможное будущее.
Интересно, что название аппарата не случайно похоже на имя другой европейской станции - Mars Express, работающей сейчас на околомарсианской орбите.
Эти машины - сёстры. Построены они по сходному проекту и имеют очень много одинаковых узлов. Разумеется, поскольку Венера намного ближе к Солнцу, чем Марс, инженеры перепроектировали теплозащиту и вообще - всю систему регулировки температуры аппарата, а также - заметно уменьшили по сравнению с марсианской версией площадь (и массу) солнечных батарей. Тем не менее, их мощность на орбите Венеры достигнет приличных 1,1 киловатта.
Очень многие из узлов, деталей и даже научных приборов новой станции были взяты из ранее сделанных и неизрасходованных "запасов" других программ - того же Mars Express и Rosetta, например.
Благодаря этому создание Венерианской межпланетной станции заняло у ESA и подрядчиков рекордно короткое время: всего четыре года от голой идеи до запуска на орбиту. А стоимость миссии в $260 миллионов (для таких-то масштабных предприятий) - очень даже невысока.
Масса Venus Express составляет 1,27 тонны, из них 570 килограммов - это вес топлива, а 93 килограмма - масса полезной нагрузки, ради которой, собственно, эта научная миссия и предпринята.
Интересно, что один из спектрометров аппарата выполнит запись температуры атмосферы Венеры вплоть до самой поверхности. И исследователи надеются, что этот инструмент сможет, при случае, обнаружить вулканическую деятельность.
Это было бы важным открытием. 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, следовательно, парникового эффекта.
Расчётный срок миссии - около двух лет (15 месяцев - непосредственно на месте). А поскольку сидерический (звёздный) день на Венере длится приблизительно 243 земных, то за это время орбитальный аппарат пронаблюдает изменения в атмосфере за два местных дня.
И уже сейчас менеджеры миссии говорят о возможном её удлинении против номинального срока (запас топлива на борту Venus Express рассчитан на двукратное продление работы). Но данный вопрос будет решаться уже в ходе работы станции.
В отношении Venus Express можно не раз сказать "впервые". Например, впервые будет проведена глобальная съёмка состава нижней части атмосферы в ближнем инфракрасном "окне"; впервые будет выполнено последовательное изучение температуры атмосферы и её динамики на всех уровнях от 200 километров и до поверхности.
Кроме того, впервые состоится глобальное картографирование температуры поверхности Венеры, впервые учёные получат картину динамики атомарного и молекулярного кислорода в атмосфере и так далее (полный перечень - здесь).
Как примет аппарат Венера - Утренняя звезда, и она же - звезда вечерняя, а ещё - грозная богиня Иштар у вавилонян?
Плотные многокилометровые облака из серной кислоты в смеси с соединениями хлора и фтора, делающие планету при взгляде снаружи - блистающей, а при взгляде наблюдателя с её поверхности - сумеречной. Абсолютно сухие каменистые долины и древние вулканы, вершины гор, покрытые (гипотетически) металлической изморозью. Что и говорить - экзотическое место.