Astronautika: misije

Pre dve godine sam ovako pisao: „... ’Akacuki’ je trebalo da bude prva japanska međuplanetna misija još od sonde ’Nozomi’, lansirane 1998. godine, koja je, nažalost, zbog kvara 2003. godine promašila svoju metu – Mars. Misija na Veneru je trebalo da traje 2 ili malo više godine; dužina je ograničena prvenstveno zbog degradacije brodskog akumulatora ... Određeno je da budžet misije obuhvati 14,6 milijardi jena ($175 mil.) za sondu i dodatnih 9,8 mld. jena ($116 mil.) za sâmo lansiranje. Niko tada nije pretpostavljao da to neće ni izdaleka biti dovoljno ...“

Ko je pročitao navedenu e-knjigu video je da je došlo do eksplozije motora i da sonda nije uspela „iz prve“ da uđe u orbitu oko planete, već joj je to pošlo za rukom tek 5 godina kasnije, u decembru 2015. godine. Nova orbita nije bila ni približno onako dobra kao ona planirana pre lansiranja, ali daj šta daš – umesto 30 časova, sada se sondi trebalo preko 13 dana za krug oko planete. Prošlog marta sonda je malo popravila orbitu, tako da se orbitni period smanjen na podnošljivih 9 dana. Sve je konačno izgledalo kako treba, ali nećeš ...

JAXA je javila da je njihova sonda suspendovala rad dve od svojih pet kamera nakon što je u decembru došlo do strujnog kvara usled značajne degradacije elektronike. Za rukovodioce misije očigledno nema pauze, jer se to dogodilo samo godinu dana nakon što je sonda stigla u orbitu nakon produžene odiseje kroz solarni sistem.

„Akatsuki“ („Planet-C“), lansiran je u maju 2010, sa namerom da uđe u Venerinu orbitu u decembru iste godine. Pošto nije uspeo, odleteo je po heliocentričnoj orbiti, a JAXA je najavila da će sledeći pokušaj biti u decembru 2015. Pošto glavni motor više nije bio niodkakve koristi, izbačeno je 65 kg goriva a za pogon i upravljanje su odabrani mali trasteri za orijentaciju, potpuno neprilagođeni potrebama zadatka. Ipak zahvaljujući neviđenoj požrtvovanosti japanskih inženjera i stručnjaka, „Akatsuki“ je ušao u eliptičnu orbitu oko Venere, da bi u martu 2016. tako doterao orbitu da je činio jedan krug svakih 9 dana na najmanjoj visini od samo 400 km a na najvećoj od 330.000 km – što nije idealno za naučna istraživanja, ali mnogo bolje od kompletnog gubitka misije.

a1
Japanska sonda „Akatsuki“
. Dva bela „tanjira“ napred su glavne antene sonde. Sonda je mala – veličine mašine za veš.

a2 

„Akatsuki“ konačno ulazi u orbitu oko Venere. Umesto glavnog motora koji je izgoreo od previše oksidatora u mešavini, vidi se rad 4 trastera za manevrisanje i orijentaciju koji dobili dodatnu namenu. Njihova snaga je samo po 23 N, što je 20% snage glavnog motora.

Rotirajući oko Venere po eliptičnoj orbiti, „Akatsuki“ je u stanju da vrši detaljna posmatranja kada je na maloj visini, ali i da proučava dinamiku atmosfere u velikim razmerama kada je daleko od planete.

Sonda je formalno započela naučna istraživanja u maju 2016, započevši time dvogodišnje istraživanje Venere, čemu su se svi nadali ali pod uslovom da vitalni brodski sistemi izdrže, jer su već davno prevazišli svoj planirani životni vek od 4,5 godine. Letilica je trenutno jedina aktivna sonda u blizini Venere, nakon što je evropski „Venus Express“ izgoreo u atmosferi početkom 2015. godine.

Ovaj kosmički aparat je konstruisan za studiranje dinamike Venerine atmosfere (zato je i nazvan „Venerin klimatski orbiter”, “Venus Climate Orbiter”, VCO) sa posebnim akcentom na gornjim slojevima izloženim efektu super-rotacije i trodimenzionalnom kretanju u donjoj atmosferi, koristeći ansambl od šest instrumenata ukupne težine 37 kg, u koje spada pet multitalasnih kamera koje pokrivaju ultraljubičasti, vidljivi i infracrveni deo spektra, kaoi eksperiment sa radio-talasima.

a3
Kamera IR1
(1μm Camera) i njen položaj na sondi. Vidno polje kamere je 12°×12° a detektor Si-CSD/CCD ima 1.024×1.024 piksela.

 a4

Kamera IR2 (2μm Camera) i njen položaj na sondi. Vidno polje je 12°×12°, a poseduje detektor PtSi-CSD/CCD sa 1.040×1.040 piksela.

 a5

Sonda nosi 6 instrumenata teških oko 37 kg. Trebalo je da 5 kamera istražuje Veneru u talasnim dužinama od ultraljubičastog do srednje-infracrvenog: IR1, IR2, UVI, LIR i LAC.

JAXA je pre desetak dana objavila da je „Akatsuki“ nažalost prinuđen da prekine rad dve od pet kamera zbog upornih električnih problema u sistemu odgovornom za kontrolu rada kamera. Kamere IR1 i IR2, svaka osetljiva na četiri odn. pet kanala talasnih dužina oko 1 i 2 mikrometra, imale su zadatak da zaviruju kroz gustu Venerinu atmosferu, ali one slojeve sakrivene u oblacima.

Još od počeka decembra, elektronički modul koji napaja kamere IR1 i IR2 pokazivao je čudno ponašanje, prikazujući jaču struju od one koju treba očekivati tokom normalnih operacija. Inženjeri su 10. decembra započeli sa otklanjanjem problema, ali nisu uspeli da povrate kamere. Ubrzo je JAXA javila da će kamere isključiti ali da će ipak povremeno pokušavati da ih „oživi“ i vidi da li problem istrajava.

Neki članovi stručnog tima sumnjaju da je razlog kvara elektronike povišeno zračenje kojom je sonda bila izložena tokom petogodišnje hibernacije. JAXA se nada da je problem ipak lokalnog karaktera, jer nema znakova drugih oštećenja od zračenja na letilici.

a6
Gravitacioni talas viđen sa „Akatsukija“ u decembru 2015.

Uprkos produženom krstarenju po solarnom sistemu i orbiti daleko od idealne, „Akatsuki“ je bio kadar da pošalje brojne nove detalje o enigmatskoj Venerinoj atmosferi. Slike sa sonde su pre dve godine otkrile gigantski talas u Venerinoj atmosferi, verovatno najveći sličan u solarnom sistemu, dužine preko 10.000 km, šireći se skoro od pola do pola.

Neobični talas je prvi put snimljena u decembru 2015. iznad visoravni veličine kontinenta Aprodite Terra i ostao nepokretan čitava četiri dana što je potpuno zbunilo naučnike jer je Venerina atmosfera dobro poznata po brzom kretanju atmosfere i „džet-strimova“ čija je brzina preko 300 km na čas. Kada je sonda ponovo nadletela planetu talasa više nije bilo ...

Naučnici su zaključili da je struktura bila rezultat atmosferskog gravitacionog talasa nastalog u nižim slojevima atmosfere pod uticajem planinskih lanaca a podigao se ka višim atmosferskim slojevima. Gravitacioni talasi mogu da nastanu i na Zemlji kada vetrovi duvaju preko prepreka kao što su planine ili ostrva, ali talas zabeležen na Veneri je mnogo veći od bilo čega što je ikad viđeno na Zemlji ili ma gde u solarnom sistemu.

a7IR2 slika atmosferskog vrtloga – vorteksa.

a8 

UV snimak Venerinog džinovskog talasa od 7. do 11. decembra 2015.

Akatsukine“ infracrvene kamere su igrale glavnu ulogu u osmatranju ove pojave kada se prvi put pojavila i ponovo je potražile u januaru 2016. kada je već nestala. IR kamere su posmatrale i Super-Rotacioni Vorteks, lokalni atmosferski fenomen čija brzina prelazi 360 km na sat.

Venera je inače poznata po čudesima u atmosferi već više od 50 godina. Naprimer, velika pojava Y oblika je prvi put posmatrana u ultraljubičastoj svetlosti; sonda „Mariner 10“ je 1973. otkrila da ta pojava takođe putuje nezavisno od okolnih oblaka u tom regionu. 2015. naučnici su izneli hipotezu da pojave nastaju verovatno kao posledica centrifugalnih sila.

Bez navedene dve kamere „Akatsuki“ će biti primoran da nastavi osmatranja koliko god to bude moguće. JAXA tvrdi da je sonda generalno u dobrom stanju i da su svi preostali instrumenti spremni da proučavaju gornje i donje slojeve atmosfere, mere distribuciju vodene pare i ugljen-monoksida, i slikaju površinu u potrzi za aktivnim vulkanima. Sumpor-dioksid, glavni pokretač formiranja oblaka, biće mapiran uz pomoć ultraljubičastih kamera a radio-talasi poslati sa Zemlje prolaziće kroz atmosferu radi studiranja njihove strukture praćenjem promena u povratnom signalu.

a9
Sonda je na lansiranju bila teška 518 kg, od čega je 196 kg bilo gorivo a 37 kg instrumenti.


Akatsuki - e-knjiga

„Akatsuki“ u orbiti, prve slike i dalji naučni planovi

Raspored ’Akatsukinog’ drugog pokušaja za ulazak u Venerinu orbitu


 

Draško Dragović
Author: Draško Dragović
Dipl inž. Drago (Draško) I. Dragović, napisao je više naučno popularnih knjiga, te više stotina članaka za Astronomski magazin i Astronomiju, a učestvovao je i u nekoliko radio i TV emisija i intervjua. Interesuje ga pre svega astronautika i fizika, ali i sve teme savremenih tehnologija XXI veka, čiji detalji i problematika često nisu poznati široj čitalačkoj publici. Izgradio je svoj stil, lak i neformalan, često duhovit i lucidan. Uvek je spreman na saradnju sa svojim čitaocima i otvoren za sve vidove komunikacije i pomoći. Dragovićeve najpoznatije knjige su "KALENDAR KROZ ISTORIJU", "MOLIM TE OBJASNI MI" i nova enciklopedija "NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJA SU PROMENILA ISTORIJU ČOVEČANSTVA"

Zadnji tekstovi:


Dodaj komentar


Sigurnosni kod
Osveži