Soyuz 로켓 위에 비너스 익스프레스. 이미지 크레디트 : ESA. 클릭하면 확대됩니다.
유럽 우주선 금성 익스프레스는 지구에서 금성 행성의 목적지를 향한 여정에 성공할 궤도에 성공적으로 배치되었으며 내년 4 월에 도달 할 것입니다.
2003 년 12 월 이래로 붉은 행성을 공전 한 Mars Express 우주선의 가상 쌍둥이 자매 인 Venus Express는 유럽 우주국 (European Space Agency)이 발사 한 두 번째 행성에 묶인 탐사선입니다.
금성 익스프레스는 지구 대기의 구조, 화학 및 역학에 대한 자세한 연구를 수행하기 위해 궁극적으로 금성 주위의 궤도로 움직일 것입니다. 아직 설명 할 수없는 '슈퍼 로테이션 (super-rotation)'은 단 4 일 만에 지구 주위를 도는 속도를 의미합니다.
유럽 우주선은 또한 적외선 표면에서 최근에 발견 된 '가시성 창'을 활용하면서 지구 표면을 조사하는 최초의 궤도가 될 것입니다.
1240 kg의 우주선은 EADS Astrium이 이끄는 유럽 산업 팀이 14 개국에 25 개의 주요 계약 업체를두고 ESA를 위해 개발했습니다. 이 회사는 Soyuz- Fregat 로켓을 발사했으며 Starsem에서 발사 서비스를 제공했습니다.
오늘 아침 카자흐스탄의 바이 코 누르 코스모스 롬 (Baikonur Cosmodrome)에서 이륙은 현지 시간으로 09:33 (04:33 중부 유럽 시간)에 이루어졌습니다.
초기 Fregat 상부 단계 점화는 9 분 동안 비행하여 우주선을 낮은 지구 주차 궤도로 조종했다. 1 시간 22 분 후 두 번째 발사로 우주선이 행성 간 궤도를 쫓을 수있었습니다.
이륙 후 약 2 시간 후에 독일 다름슈타트에있는 ESA의 유럽 우주 운영 센터 (ESOC)가 Venus Express와 연락을 취했습니다. 우주선은 태양과 관련하여 올바르게 방향을 조정했으며 태양 배열을 배치했습니다.
모든 온보드 시스템이 완벽하게 작동하고 궤도는 저 이득 안테나를 통해 지구와 통신합니다. 3 일 만에 고 이득 안테나를 사용하여 통신을 설정합니다.
금성 최고 속도
Venus Express는 현재 태양계 내에서 5 개월간 3 억 5 천만 킬로미터의 여정을 향하여 최고 속도로 지구와 거리를두고 있습니다. 선상 장비와 장비 탑재량이 제대로 작동하는지 확인하기 위해 체크 아웃 한 후 우주선은‘뭉치’가되어 지구와의 접촉이 하루에 한 번 줄어 듭니다. 필요한 경우, 1 월의 중간 단계에서 궤도 수정 조작을 진행할 수 있습니다.
가장 가까운 접근 방식을 사용하면 금성 익스프레스는 화성 근처에서 화성 익스프레스가 직면 한 것보다 훨씬 어려운 조건에 직면하게됩니다. 금성의 크기는 실제로 지구의 크기와 비슷하지만 질량은 화성의 7.6 배이며 중력의 매력이 있습니다.
이 중력에 대한 저항력을 막기 위해 우주선은 1.3km / 초의 감속을 달성하고 지구 주위의 매우 타원형 궤도에 위치하기 위해 53 분 동안 주 엔진을 점화해야합니다. 이 570kg의 추진제 대부분이이 기술에 사용됩니다.
최종 작동 궤도에 도달하기 위해서는 두 번째 엔진 발사가 필요합니다 : 12 시간 교차점을 가진 극 타원형 궤도. 이를 통해 탐사선은 지구 표면으로부터 250km 이내에 접근하여 최대 66,000km의 거리까지 철회하여 근접 관측을 수행하고 전체적인 관점을 얻을 수 있습니다.
지구를 더 잘 이해하기 위해 다른 행성을 탐험
ESA의 과학 프로그램 책임자 인 데이비드 사우스 우드 (David Southwood) 교수는“비너스 익스프레스 (Venus Express)의 출시는 태양계의 다양한 신체를 연구하려는 유럽의 결의를 더 잘 보여줍니다.
“우리는 2003 년에 Mars Express를 Red Planet에, SMART-1을 Moon에 출시하면서 시작했으며이 두 가지 임무는 우리의 기대를 크게 뛰어 넘었습니다. Venus Express는 BepiColombo 임무를 통해 2013 년에 발사 될 수성에 대한 BepiColombo 임무를 통해 직계 행성 이웃에 대한 초기 개요를 마무리 할 계획으로 한 단계 더 발전했습니다.”
ESA 사무 총장 장 자크 도르 딘 (Jean Jacques Dordain)은“비너스 익스프레스 (Venus Express)를 통해 지구를 연구하는 것이 지구의 삶에 매우 중요하다는 것을 다시 한 번 증명할 계획입니다.
“지구의 기후 변화와 모든 기여 요인을 이해하기 위해 지구를 관찰하는 것만으로는 불가능합니다. 우리는 행성 대기의 역학을 일반적인 용어로 해독해야합니다. Mars Express를 통해 화성의 분위기를 연구하고 있습니다. Huygens와 함께 우리는 토성의 위성 타이탄을 탐험했습니다.
“이제 Venus Express를 통해 컬렉션에 추가 표본을 추가 할 예정입니다. 원래 금성과 지구는 매우 유사한 행성이었을 것입니다. 그래서 우리는 왜 그들이 어떻게 삶의 요람이되고 다른 하나는 적대적인 환경으로 발전 할 수있을 정도로 그 이유와 방법을 이해해야합니다.”
Venus Express 임무는 최소 2 일의 금성 일 (지구 486 일) 동안 지속될 예정이며 우주선의 작동 상태에 따라 연장 될 수 있습니다.
화성 익스프레스의 쌍둥이 자매
Venus Express는 Mars Express 용으로 개발 된 아키텍처를 크게 재사용합니다. 이로 인해 제조주기가 단축되고 미션 비용은 절반으로 줄이면서도 동일한 과학 목표를 목표로 삼았습니다. 최종적으로 2002 년 후반에 승인 된 Venus Express는 2005 년 출시 기간에 대비할 수 있도록 기록적인 시간 안에 빠르게 개발되었습니다.
그러나 금성의 환경 조건은 화성에서 발생하는 환경과 매우 다릅니다. 태양 플럭스는 4 배 더 높으며, 특히 단열재를 완전히 재 설계함으로써이 더운 환경에 우주선 설계를 적용해야했습니다.
Mars Express는 전자 장치가 올바르게 작동 할 수 있도록 열을 유지하려고했지만, Venus Express는 냉각을 유지하기 위해 최대 열 분산을 목표로합니다.
Venus Express의 태양열 어레이는 완전히 재 설계되었습니다. 이 장치는 더 짧고 알루미늄 스트립으로 산재되어있어 태양열을 차단하여 250ºC의 온도에서 우주선을 보호합니다.
지구의 대기에 의해 반사되는 태양 복사로부터 열을 차단하기 위해 일반적으로 그림자로 남아있는 태양 어레이의 후면을 보호해야했습니다.
미스터리의 분위기
Venus Express는 1962 년 이래로 진행된 20 개 정도의 미국과 소비에트 행성에서 행성으로가는 임무에 이어 이전 임무에서 제기 된 많은 질문에 대답하려고 노력했지만 아직 답을 얻지 못했습니다.
대기의 특성, 순환, 구조 및 고도와 관련된 구성 및 구성, 지구 표면 및 고도에서의 태양풍과의 상호 작용에 중점을 둡니다.
이 연구를 수행하기 위해 7 개의 장비가 탑재되어 있습니다. 3 개는 이미 Mars Express에서 비행 한 비행 예비 장비이며, 2 개는 혜성 추적자 Rosetta에서 왔으며 2 개는이 미션을 위해 특별히 설계되었습니다.
PFS 고해상도 분광계는 다양한 고도에서 대기 온도와 구성을 측정합니다. 또한 지표 온도를 측정하고 현재 화산 활동의 징후를 검색합니다.
SPICAV / SOIR 적외선 및 자외선 분광계와 VeRa 기기는 또한 대기를 탐사하여 항성의 신비를 관찰하고 무선 신호를 감지합니다. 전자는 특히 대기 중에 존재한다고 생각되는 물, 산소 및 황산 화합물의 분자를 검출하려고 시도 할 것이다.
VIRTIS 분광계는 대기 역학의 이미지를 제공하기 위해 대기의 다양한 층을 매핑하고 다중 파장 구름 관측을 수행합니다.
자력계의 도움을 받아 ASPERA 4 기기는 주변 지구와 같은 자기권 보호가없는 경우 (비너스에 자기장이없는) 상부 대기와 태양풍 사이의 상호 작용을 분석합니다. 자력계는 플라즈마에 의해 생성 된 자기장을 연구하는 동안 그러한 상호 작용에 의해 생성 된 플라즈마를 분석합니다.
VMC 카메라는 1990 년 갈릴레오 우주선에 의해 밝혀진 '적외선 창'중 하나를 이용하여 행성을 4 개의 파장으로 모니터링 할 것입니다 (비너스가 목성을 위해 비행하는 경우). 카메라는 또한 대기 역학을 모니터링하는 데 사용되며, 특히 극점에서 이중 대기 소용돌이를 관찰하는데 그 기원이 여전히 미스터리로 남아 있습니다.
원본 출처 : ESO 뉴스 릴리스
