Hlavním cílem mise ESA s názvem Venus Express je detailní zkoumání atmosféry, mraků, plazmatického prostředí a povrchu Venuše z oběžné dráhy. Tato mise byla navržena v roce 2001 a vychází z koncepce mise Mars Express. Sonda byla upravena pro prostředí blíže Slunci a nese řadu detektorů nově upravených pro ekonomický provoz [2]. Venus Express má zhruba krychlový tvar s jádrem hostícím především pohonný systém a část detektorů. Další část detektorů a komunikační systém jsou umístěny v plášti. Po stranách jsou dva solární panely. Družice je vybavena systémem kontroly teploty, který udržuje veškeré vybavení v rozsahu povolených pracovních teplot. Elektrickou energii získává ze dvou solárních panelů s plochou 5,7 m2. Panely mají jeden stupeň volnosti pohybu a jejich naklánění ke Slunci je řízeno senzory slunečního záření a systémem řízení polohy. Výkon solárních panelů je cca 1 kW. Energie je uchovávána v 24 Ah lithium-iontovém akumulátoru. Důmyslný zemnící systém minimalizuje jak nízkofrekvenční rušení vzniklé zemnícími smyčkami, tak vysokofrekvenční rušení způsobené kapacitními vazbami. Poloha sondy se kontroluje hlavní tryskou a pomocnými tryskami umístěnými ve čtyřech párech v dolních rozích sondy poháněných NO4 a mono-methyl hydrazínem. Hlavní tryska vyvíjí reaktivní sílu 415 N a každá z pomocných trysek je schopna vyvinout sílu 10 N. Pro komunikaci se Zemí sonda používá celkem 4 antény. Maximální přenosová rychlost je 256 Mb/s.
|
Venuše – nejbližší planeta vzhledem k Zemi. Hustá atmosféra zabraňuje přímému pozorování povrchu. Díky skleníkovému efektu dosahuje teplota povrchu Venuše až 480°C. Venuše obíhá kolem Slunce takřka po kruhové dráze ve vzdálenosti 108 km s periodou 225 dní. Otočení kolem vlastní osy (proti oběhu, tzv. retrográdní rotace) trvá 243 pozemských dnů. To znamená, že na Venuši Slunce vychází a zapadá jen dvakrát za jeden oblet Slunce. Oblaka Venuše dobře odrážejí sluneční svit a proto je tato planeta po Slunci a Měsíci nejjasnějším tělesem na obloze. Na večerní obloze jí můžeme spatřit jako Večernici a na ranní obloze jako Jitřenku. Venus Express – sonda k Venuši vypuštěná Evropskou kosmickou agenturou 9. listopadu 2005. Jako jediná sonda u Venuše úspěšně pracuje od dubna 2006. Hlavním úkolem je průzkum husté atmosféry planety, plazmatického prostředí a povrchu Venuše. Většina přístrojů je obdobou přístrojů mise Mars Express. VIRTIS – Visible and Infrared Thermal Imaging Spectrometer. Zcela unikátní zobrazovací spektrometr, který zobrazuje ve viditelné, ultrafialové (UV) a blízké infračervené (NIR) oblasti spektra. Je jedním z detektorů nesených sondou Venus Express. Umožňuje třírozměrné skenování oblačnosti Venuše do hloubky několika desítek kilometrů. ESA – European Space Agency, Evropská kosmická agentura. ESA spojuje úsilí 15 evropských zemí na poli kosmického výzkumu. Centrální sídlo je v Paříži, pobočky v mnoha členských zemích. ESA byla založena v roce 1973 jako přímý následovník organizací ESRO a ELDO. Nejznámější nosnou raketou využívanou ESA je Ariane. |
 |
| Detektory na sondě Venus Express |
Po dvoutýdenní prodlevě způsobené technickými problémy byla družice vypuštěna 9. listopadu 2005 z Bajkonurského kosmodromu v Kazachstánu. K Venuši dolétla po 150 dnech cesty, 11. dubna 2006, a kolem planety krouží na 24 hodinové eliptické dráze. Navzdory drsnému prostředí, ve kterém se družice pohybuje, pracuje sonda nad očekávání dobře a stále z ní přichází řada překvapivých údajů a fotografií. Oproti původnímu plánu trvání mise 500 dní byla mise prodloužena do počátku května 2009.
 |
| Umělecká vize sondy Venus Express na oběžné dráze kolem Venuše. Zdroj ESA. |
Sonda poslala do současnosti přes jeden terabit dat – fotografií, spekter, profilů teploty, tlaku a chemického složení. Prozatím byla publikována jen část z nich, většina se dosud zpracovává. Zobrazovací spektrometr VIRTIS pro ultrafialovou, viditelnou a blízkou infračervenou oblast zjistil, že atmosféra Venuše je velice nestálá a mění se ze dne na den. Podle snímků lze usuzovat, že podél rovníku je atmosférické proudění laminární a naproti tomu u pólů je oblast turbulentního proudění s velkými větrnými smrštěmi. Na následujícím obrázku lze vidět černé oblasti, které náleží polárnímu dipólu (černé oblasti jsou více oblačné, červené méně). Polární dipól je název pro obrovskou dvojitou větrnou smršť, kde každá má okolo 5 000 km v průměru. Smrště jsou podobné oku hurikánu. Byly pozorovány na obou pólech, přičemž rotovaly v opačných směrech [3], [4].
 |
| Měnící se atmosféra Venuše. Zdroj: ESA. |
 |
| Další zajímavé obrázky z období 12. 4 až 19. 4. 2006 získané pomocí zobrazovacího spektrometru VIRTIS ukazují Venuši v ultrafialové (UV, 380 nm) a blízké infračervené (NIR, 1,7 μm) části spektra. Levá, modrá část je v UV oblasti a pravá, červená je v NIR oblasti spektra. Obraz získaný v UV oblasti ukazuje sluneční záření odražené od atmosféry, zatímco NIR část ukazuje složitou strukturu mraků, odhalenou tepelným zářením, vycházejícím z různých hloubek atmosféry. Zdroj: ESA. |
 |
| Povrch Venuše je velice horký. Jeho teplota přesahuje 400 °C. Takto vysoká teplota je zapříčiněna jeho blízkostí u Slunce a skleníkovým efektem, způsobeným silnou vrstvou mraků v atmosféře složené z 96 % z CO2. Zdroj: Pearson Prentice Hall, Inc., 2005. |
 |
| Teplotní mapa části povrchu Venuše byla získána opět pomocí zobrazovacího spektrometru VIRTIS. Obraz byl získán několika měřeními v blízké infračervené oblasti spektra na vlnových délkách 1,02 μm, 1,10 μm a 1,18 μm. Záření vycházející z povrchu planety bylo ovlivněno silnou vrstvou mraků. Proto bylo zapotřebí aplikovat tzv. "odmrakovávácí" ("de-clouding") algoritmus. Zdroj: ESA. |
Zajímavý experiment byl proveden 5. června 2007. V tu dobu prolétala kolem Venuše americká sonda Messenger letící k Merkuru. K Venuši se přiblížila na pouhých 338 km od povrchu planety. Vědecké týmy obou sond spojily svá úsilí a vytipovaly jeden z oblaků v atmosféře planety, který byl v zorném poli sondy Venus Express, o 12 hodin později se dostal do zorného pole Messengeru a o dalších 12 hodin později opět do zorného pole Venus Expressu. Tímto způsobem mohla být zkoumána dynamika jednoho oblaku v různých výškách a různými přístroji. Vlastní pohyb oblaku ještě umožnil jeho sledování na denní i noční straně planety.
Sonda Venus Express nadále zásobuje pozemní středisko fascinujícími daty poodkrývajícími tajemství druhé planety naší sluneční soustavy. Lze očekávat ještě řadu velmi zajímavých objevů. Mnoho informací o misi Venus Express lze nalézt přímo na stránkách ESA.
Odkazy:
-
Space and Astronomy News: 500 days at Venus, and the surprises keep coming, 2007
-
ESA Space Science: 500 days at Venus, and the surprises keep coming, 2007
-
ESA Space Science: Venusian rendezvous results: chapter one, 2007
-
J. Hofman: Evropská kosmická agentura boduje – Venus Express u Venuše, AB /2006
