Venus Express

[Matias]

Pierwotna data publikacji - 17/03,01/08/2008 - Scorus

Przy okazji wreszcie się doczekałem garski eleganckich zdjęć z VMC, ilustrują zmienność południowego rejonu polarnego.
http://www.esa.int/esa-mmg/mmg.pl?mission=Venus+Express&type=I

Venus Express zacieśnia orbitę. Pozwoli to na badania pola magnetyczmego w pólnocnym rejonie polarnym, pomiary plazmy głębiej w jonosferze, oraz pomiary gęstości zewnętrznej części atmosfery.
http://www.esa.int/SPECIALS/Venus_Express/SEM25EWIPIF_0.html

Wcześniej przegapiliśmy obserwacje detali pokrywy chmur:
http://www.esa.int/SPECIALS/Venus_Express/SEM49DNKRGF_0.html


Pierwotna data publikacji - 23/09/2008 - grzesiek58

Obserwacje wykonane w momencie gdy Venus Express był wysoko nad południowym biegunem i miał dobrą okazję do globalnego obrazowania Wenus pozwoliły na kolejne, dokładne badanie atmosfery planety pod kątem rozkładu i prędkości wiatru.

Badania wykonano naturalnie przy pomocy VIRTIS. Z racji, że pomiary były wykonywane nie tylko dla jednej wysokości nad powierzchnią planety ale dla przedziału 45km-70km musiały zostać wykonane przy pomocy różnych długości fal.  Prędkości wiatrów na poszczególnych szerokościach geograficznych wyznaczono na podstawie śledzenia chmur.  I tak dla wysokości 66km prześledzono 625 chmur, dla 61km 662 chmurek oraz dla 45km-47km aż 932 obłoczki.
Taka ogromna ilość zebranego materiału pozwoliła ustalić dwa ważne fakty:

1. Wiatr wiejący między równikiem a 50-55 stopniem szer. południowej ma różne prędkości dla różnych warstw. I tak najmocniej wieje w wyższych warstwach atmosfery ( 370km/h dla wysokości 66km) natomiast czym niżej tym wieje słabiej i w okolicy 46km wieje już tylko ok. 210km/h. Jak więc widać wraz ze wzrostem wysokości rośnie również siła wiejącego tam wiatru. Natomiast w szerokościach powyżej 60st wiatr ma jednakową prędkość w całym przekroju pionowym atmosfery natomiast maleje wraz ze wzrostem szerokości geograficznej i na samym biegunie południowym osiąga 0km/h. Jak nietrudno się domyślić jest to związane z wirem biegunowym, który to właśnie „kieruje” wiatrem w wyższych szerokościach.

2. Prędkość wiatrów strefowych (czyli wiejących równolegle do linii szerokości geograficznej) zależy od pory dnia. Okazało się, że ze względu na dzienne działanie słońca wiatr wieczorny jest nieco silniejszy niż poranny. Jest to tzw. solar tide effect. Do tego zauważono pewną cykliczność wiatrów o okresie 5-dniowym. Ale dokładnie tego mechanizmu jeszcze nie poznano, więc to z pewnością będzie w przyszłości obiektem badań Venus Express.



http://www.esa.int/SPECIALS/Venus_Express/SEMZG6Q4KKF_0.html


Pierwotna data publikacji - 07/12/2008 - Scorus

Kilka faktów na temat badań struktury atmosfery w ultrafiolecie (VMC) i podczerwieni (VIRITIS). Obrazy w ultrafiolecie pokazują występowanie w atmosferze obszarów jasnych i ciemnych. Jest to związane z nierównomiernym rozkładem niezidentyfikowanych jeszcze związków chemicznych pochłaniających promieniowanie ultrafioletowe. Obserwacje w UV dają informacje na temat morfologii chmur, a w podczerwieni – na temat ich temperatury i wysokości. Ciemny region równikowy jest relatywnie ciepły. W szerokościach średnich jest natomiast widoczny chłodny, jasny obszar nazywany „zimnym kołem”. Obserwacje z VIROTS pokazały niespodziewanie, że granica chmur w obu tych obszarach leży na podobnej wysokości, około 72 km. Przy szerokości około 60st S chmury zaczynają opadać do wysokości 64 km i formują wir biegunowy.



http://www.esa.int/SPECIALS/Venus_Express/SEMT954Z2OF_0.html


Pierwotna data publikacji - 04/01/2009 - Scorus

Za pomocą magnetometru wykryto sygnaturę świadczącą o utracie wodoru z górnej atmosfery po dziennej stronie Wenus. Jest to pierwszy przypadek wykrycia utraty gazu z atmosfery po dziennej stronie planety. Wcześniej za pomocą ASPERA wykryto utratę wodoru i tlenu po nocnej stronie Wenus. W tym ostatnim przypadku atomy te pochodzą najprawdopodobniej z rozbitych cząsteczek wody. Ich utratę powoduje wiatr słoneczny. Nowe odkrycie jest istotne dla badań utraty wody na Wenus. Jednak nie jest pewne czy wodór tracony po dziennej stronie pochodzi z cząsteczek wody. Do tej pory nie wykryto tam ucieczki tlenu.

http://www.esa.int/SPECIALS/Venus_Express/SEM8MYSTGOF_0.html


Pierwotna data publikacji - 01/03/2009 - Scorus

Za pomocą instrumentu VIRITIS zaobserwowano emisję tlenku azotu w podczerwieni po nocnej stronie planety. Udało się ją jednoznacznie zidentyfikować 2 razy. Jest to pierwsza detekcja tego związku w podczerwieni. Wcześniej związek ten był obserwowany na Ziemi i Marsie w ultrafiolecie. Wcześniej na Wenus zaobserwowano taką emisję dla tlenu i grupy hydroksylowej.

Emisja w podczerwoni dostarcza licznych informacji na temat temperatury, kierunków wiatru i składu chemicznego atmosfery. Emisja taka powstaje pod wpływem promieniowania ultrafioletowego Słońca. Rozkłada ono cząsteczki na atomy, które łącząc się ponownie emitują promieniowanie elektromagnetyczne. Emisja po dziennej stronie jest zbyt słaba do oddzielenia od światłą słonecznego. Jednak na skutek cyrkulacji atmosferycznej produkty rozkładu są przenoszone na stronę nocą, gdzie wywołują świecenie możliwe do zaobserwowania.

Emisja tlenku azotu pochodzi z wysokości 110 - 120 km (dla tlenu i grupy hydroksylowej z 70 km). 3 rodzaje emisji po nocnej stronie planety były obserwowane jednocześnie. Nie jest jednak jasne dlaczego cząsteczki te świecą jednocześnie. Przyszłe obserwacje pozwolą na określenie korelacji między nimi.

http://www.esa.int/SPECIALS/Venus_Express/SEMWZ3XX3RF_0.html

[Matias]

Pierwotna data publikacji - 19/07/2009 - Scorus

Za pomocą instrumentu VIRITS uzyskano pierwszą mapę temperatur powierzchni południowej półkuli Wenus. Zebrane dane sugerują, że w przyszłości Wenus mogła posiadać oceany wody oraz aktywną tektonikę płyt.

Nowa mapa zastała opracowana z użyciem około 1000 zdjęć w podczerwieni uzyskanych pomiędzy majem 2006r a grudniem 2007r. Były one rejestrowane przez VIRITS podczas nocnej części orbity sondy. Badania emisji powierzchni w podczerwieni pozwalają na wyciągnięci wniosków na temat jej składu mineralnego. Informacji takich nie mogła zebrać żadna wcześniejsza misja na Wenus. W świetle zebranych informacji zasugerowano, iż rejony wyżynne mogą być kontynentami na których zachodziła aktywność wulkaniczna. W odległej przeszłości mogły je otaczać oceany. Nie ma na to bezpośrednich dowodów, ale hipoteza taka wydaje się być logiczna. Skład powierzchni na wyżynach okazał się odmienny niż w innych rejonach Wenus.

Wszystkie lądowniki sond Wenera lądowały daleko od wyżyn. Wykazały obecność tylko skał bazaltowych. Obserwacje wyżyn Phoebe Regio i Ralpha Regio wykonane przez VIRTIS pokazały jednak, że skały na wyżynach są jaśniejsze w podczerwieni od bazaltów i najprawdopodobniej są starsze niż na równinach. Mogą to być granity, które na Ziemi tworzą platformy kontynentalne.

Granity na Ziemi powstają gdy skały bazaltowe są topione we wnętrzu płaszcza w sterach subdukcji. W ich uformowaniu się dużą rolę odgrywa woda. Występowanie skał tego typu na Wenus może oznaczać więc, ze kiedyś istniała na niej tektonika płyt oraz ocean wodny. Woda mogła być później utracona na skutek rozpadu w górnej części atmosfery i ucieczki w przestrzeń kosmiczną. Naturę wyżyn mógłby jednak potwierdzić tylko lądownik z odpowiednim wyposażeniem.

Na Wenus nadal może występować aktywność wulkaniczna. Jednak dane z VIRITS pozwoliły na wyrycie tylko bardzo niewielkich wahań temperatury, rzędu 3 – 20 stopni Celsjusza. Nadal nie można jednak wykluczyć aktywności wulkanicznej w innych rejonach planety. VIRITS wykrył ponadto w niektórych miejscach obecność skał ciemnych w podczerwieni, które mogą być młodymi strumieniami lawowymi.


Mapa rozkładu temperatur powierzchni na południowej półkuli Wenus.

http://www.esa.int/SPECIALS/Venus_Express/SEMUQCLXOWF_0.html


Pierwotna data publikacji - 11/08/2009 - Scorus

Sonda Venus Express wykonała obserwacje jasnej plamy na Wenus odkrytej przez amatora 19 lipca. Jasny fragment atmosfery jest około 3 razy jaśniejszy od otoczenia i ma szerokość około 1000 kilometrów. Jest położony na szerokości geograficznej 50st S, w obrębie ciemniejszych smug kierujących się w stronę wiru na biegunie południowym. Plama ta była do tej pory obserwowana przez astronomów amatorów. Ostatnio jej wstępne obserwacje wykonała kamera VMC sondy Venus Express. Instrument ten będzie monitorował rozwój plamy w nadchodzących dniach. Venus Express obrazował też tą cześć planety przed odkryciem plamy. Zaobserwowano tam znacznie słabsza plamę, która musiała znacznie pojaśnieć 19 lipca. Na wyjaśnienie tak gwałtownej zmiany właściwości chmur zaproponowano 4 mechanizmy: erupcję wulkaniczną, oddziaływania z wiatrem słonecznym, zderzenie z małą kometą, oraz wcześniej nie obserwowane zjawiska atmosferyczne. Obecna aktywność wulkaniczna na Wenus nigdy nie była obserwowana, ale jest jednym z proponowanych wyjaśnień zawartości dwutlenku siarki w atmosferze. Dzięki bardzo wysokiemu ciśnieniu atmosferycznemu erupcja mogłaby uformować strumień gazów, który mógłby dotrzeć do warstwy chmur na wysokości około 70 kilometrów. Obserwowane do tej pory pojaśnienia fragmentów atmosfery Wenus były przypisywane oddziaływaniom gazów w atmosferze z cząstkami wiatru słonecznego. Plamy takie jednak znikały w przeciągu kilku dni. Zderzenie z kometą mogłoby dostarczyć wodę, która spowodowałaby rozjaśnienie atmosfery w ultrafiolecie, gdzie plama jest najlepiej widoczna. Jednak komety zawierają tez dwutlenek węgla, który spowodowałby pociemnienie atmosfery w tym zakresie. Ponadto rozmiar plamy nie zgadza się ze skalą takiego zderzenia. W przeszłości obserwowano nagłe zmiany w powłoce chmur Wenus, więc pojawienie się plamy może być związane z nietypowymi zjawiskami atmosferycznymi. Meteorologia Wenus jest jednak słabo poznana. W atmosferze występuje przekazywanie dwutlenku siarki i pary wodnej z dolnych jej części do warstwy chmur bogatych w kwas siarkowy. Takie aerozole mogłyby też dotrzeć do samych szczytów chmur na skutek aktywności wiru na biegunie południowym. Obecnie zaburzenia w cyrkulacji atmosferycznej są najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem pojawienia się plamy.

Obraz jasnej plamy na Wenus z kamery VMC w sztucznych barwach.

http://www.astronomynow.com/news/n0908/05venus/


Pierwotna data publikacji - 25/04/2010 - Matias

Ostatnio, podczas bliskiego przelotu koło Wenus, przeprowadzona została seria manewrów, które dostarczą nam informacji o gęstości atmosfery planety.

"W celu wykonania tych badań, panele słoneczne sondy były obracane poprzez 5 różnych orientacji (zmiany następowały co jeden dzień). Po zmianie konfiguracji ustawienia paneli, na skutek hamowania aerodynamicznego, wywoływana była malutka, aczkolwiek dającą się zmierzyć, zmiana w rotacji Venus Express. Znajdujące się wewnątrz sondy koła reakcyjne, które odpowiedzialne są za jej kontrolę orientacji, od razu kompensowały te wywoływane zmiany, dając tym samym naukowcom dane, które będą podstawą do obliczenia jak gęsta lub rozrzedzona jest atmosfery Wenus w rejonie przez który przelatywała sonda."

Polecam także przy okazji newsa ze strony ESA (w ingliszu) o wynikach badań, które przekazują iż planeta jest wciąż żywa - oczywiście w geologicznym sensie!

http://www.esa.int/SPECIALS/Venus_Express/SEMUKVZNK7G_0.html


Pierwotna data publikacji - 30/06/2010 - Matias

Sonda Venus Express, należąca  do Europejskiej Agencji Kosmicznej wspiera naukowców w badaniach nad tym, czy w przeszłości, na powierzchni Wenus mogły występować oceany wody. Jeżeli rzeczywiście tak było, to istnieje pewne prawdopodobieństwo, że planeta ta mogła kwalifikować się jako zdolna do zamieszkania, podobnie jak Ziemia.

W oparciu o artykuł na kosmonaucie.

[Scorus]

Dane z magnetometru potwierdzają występowanie błyskawic o podbnych właściwościach jak na Ziemi:
http://www.europlanet-eu.org/outreach/index.php?option=com_content&task=view&id=307&Itemid=1

Zmiany kształtu zawirowania na biegunie południowym w trakcie misji:
http://www.europlanet-eu.org/outreach/index.php?option=com_content&task=view&id=306&Itemid=1

[Matias]

Badania gęstości atmosfery Wenus

Atmosfera nad biegunami Wenus jest dużo cieńsza niż przewidywano. Dane zebrane w ciągu ostatnich dwóch lat przez europejską sondę Venus Express dały zupełnie nowy wgląd w to zagadnienie. Co ciekawe sonda nie zbierała danych z bezpiecznej orbity, tylko dosłownie nurkowała w górnych warstwach trującej atmosfery.

Celem badań sondy Venus Express, należącej do Europejskiej Agencji Kosmicznej, był pomiar gęstości górnych, polarnych warstw atmosfery. W czasie niskich przelotów nad powierzchnią drugiej planety naszego Układu Słonecznego, przeprowadzanych na przestrzeni ostatnich dwóch lat - m.in. od lipca do sierpnia w 2008 r., w październiku 2009 r. oraz w lutym i kwietniu 2010 r. - sonda zanurzała się w atmosferze tego obcego świata.

Statek wprawdzie nie był zaprojektowany do przeprowadzania takich eksperymentów, a na dodatek nie został wyposażony w odpowiednie instrumenty, za pomocą których można by przeprowadzić pomiary, jednak mimo wszystko zdołano ominąć tę niedogność. Stacje naziemne na Ziemi rejestrowały jak sonda jest 'hamowana' na skutek działalności wenusjańskiej atmosfery, która rozpościera się do wysokości 250 kilometrów od powierzchni.

W kwietniu w tym roku europejski statek zszedł na wysokość 175 kilometrów, a kilka tygodni temu na rekordowo niską wysokość 165 kilometrów nad powierzchnię planety. Operatorzy, celem wzmocnienia efektu interakcji atmosfery ze statkiem, ustawiają odpowiednio jego panele fotowoltaiczne, dzięki czemu wywierane jest większe tarcie podczas przelotu.

Kampania zwróciła 10 pomiarów gęstości, z których m.in. wynikło, iż atmosfera nad biegunami jest o 60% cieńsza. Jest to bardzo przydatna wiedza dla operatorów, którzy będą chcieli ją wykorzystać do przedłużenia 'życia' Venus Express poprzez obniżenie orbity.

W chwili obecnej Venus Express krąży po eliptycznej orbicie, która rozciąga się w odległości 250 do 66 000 km od Wenus. Pełne okrążenie zajmuje 24 godziny. W momencie gdy sonda znajduje się w najdalszym punkcie swojej orbity, zaczyna na nią działać słoneczna grawitacja, spychając ją z kursu. Przez ten wpływ mniej więcej co 40-50 dni wymagane jest włączenie silników, za pomocą których rekompensuje się zmiany. Wyliczenia operatorów wskazują, iż paliwa w tym wypadku starczy do 2015 roku. Dlatego też poważnie bierze się pod uwagę możliwość obniżenie orbity, co potencjalnie wydłuży okres operacyjnego działania Venus Express. Manewr musi być dobrze zaplanowany i przeprowadzony bardzo dokładnie, jeśli miałoby do niego dojść, to zostanie wykonany na początku 2012 roku. Na chwilę obecną wykonywane są symulacje obniżenia orbity, a naukowcy cieszą się z uzyskiwania dodatkowych danych o bliźniaczej planecie naszej Ziemi.

Źródło - kosmonauta.net

W pierwszym załączniku niesamowita formacja, przypominająca huragan, która 'szaleje' 60 km nad biegunem południowym. W poście Scorusa nade mną jest link do stronki, gdzie jest dużo więcej zdjęć oraz modelowań tej formacji. Drugi załącznik to obrazek właśnie z tamtej stronki.
Załącznik 3: Ilustracja ukazująca odpowiednie ustawienie paneli podczas pomiaru gęstości atmosfery. Celem uzyskania najlepszych odczytów, panele ustawione są względem siebie pod kątem 90 stopni; jedno skrzydło (dolne) jest czułe na zmiany przy przejściu przez atmosferę, drugie tymczasem spełnia rolę swego rodzaju 'płetwy'. Na skutek takiego ustawienia atmosfera planety wywiera zmianę orientacji sondy, która kontrowana jest na bieżąco przez jej żyroskopy. Zapisane dane z żyroskopów przetwarzane są następnie przez naukowców na informacje dot. gęstości atmosfery.

[Scorus]

Badania zmienności zawirowania na biegunie południowym Wenus.
http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=48596

[Scorus]

Za pomocą SPICAV udało się wykryć warstwę ozonową:
http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=49412

[Matias]

Za pomocą SPICAV udało się wykryć warstwę ozonową:
http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=49412

Więcej o tym fajnym i pomocnym przy badaniach egzoplanet odkryciu można przeczytać w artykule na Kosmo: Ozonowa warstwa nad Wenus

[Scorus]

Dane z VMC z początku misji są dostępne w ESA Planetarny Science Archive. Na tej bazie zrobiono kilka obrazów barwnych. Kolor jest bardzo podobny do uzyskanego na zdjęciach z MESSENGERa i Marinera 10. Świetna robota jak na obróbkę danych z takiej kamery w tym kierunku.
http://www.astrosurf.com/nunes/explor/explor_vex.htm

[Scorus]

Ostatnie rozbłyski spowodowały wyłączenie szperaczy gwiazd.

The Venus Express spacecraft, now orbiting Venus and much closer to the Sun than Earth, was affected by the radiation on 7 March.

The startracker cameras that help Venus Express measure its position and orientation in space were ‘blinded’ starting at 01:41 GMT.

"The Mission Control Team has taken the startrackers out of service and is maintaining the spacecraft's attitude using gyroscopes until the solar effects fade," says Octavio Camino, Venus Express Spacecraft Operations Manager at ESA’s European Space Operations Centre in Darmstadt, Germany.
 
 
Alexi Glover, an ESA space weather scientist, says that the solar region causing the current activity has a complex magnetic configuration and is now close to the centre of the Sun's disc.

"So there is a good chance of more large events in the coming days," she notes.

(http://www.esa.int/esaCP/SEMR5Z7YBZG_index_0.html)

Z "The Mission Control Team has taken the startrackers out of service" rozumiem, że zostały wyłączone profilaktycznie. Bo na Planetary Society zaczęli biadolić.
http://planetary.org/blog/article/00003411/

[Scorus]

I już są znowu włączone.
http://planetary.org/blog/article/00003412/

[Scorus]

Ktoś z obsługi misji dał info na Unanned:

Venus Express is currently in what is called quadrature operations, where the spacecraft is tilted 10 degrees when Earth pointing in order to keep the Sun out of the Venus Monitoring Camera field of view. This puts a lot of thermal constraints on the operations. They expect to get back to normal science operations within a few days, but the quadrature thermal restrictions slow things down a bit. So far, everything looks fine with the trackers, though.

[Scorus]

Sonda działa już zupełnie normalnie.

Obserwacje utworów powierzchniowych wykonane za pomocą VIRITIS pokazały, że ich położenie nieznacznie różni się od przewidywanego. Dlatego też w czasie obliczania długości doby na podstawie danych z sondy Magellan prawdopodobnie popełniono błąd skracając ją o 6.5 minuty. Ale istnieje też szansa, że od tego czasu tempo rotacji nieznacznie zwolniło na skutek oddziaływania globu z atmosferą lub wymiany momentu kątowego z Ziemią.
http://www.esa.int/SPECIALS/Venus_Express/SEM0TLSXXXG_0.html

[Scorus]

W ogonie słabej magnetosfery indukowanej przez pole magnetyczne wiatru słonecznego w jonosferze po raz pierwszy wykryto rekonekcję.
http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=50246

[kanarkusmaximus]

W ogonie słabej magnetosfery indukowanej przez pole magnetyczne wiatru słonecznego w jonosferze po raz pierwszy wykryto rekonekcję.
http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=50246

Ciekawa obserwacja, która pokazuje pewne zależności pomiędzy planetami skalistymi.

[Scorus]

W czasie tranzytu Wenus za pomocą SPICAV/SOIR zostaną wykonane obserwacje światła słonecznego przenikającego przez atmosferę. Zostaną one porównane z obserwacjami naziemnymi. Tak jak w przypadku HST posłuży to do weryfikacji możliwości detekcji atmosfer małych planet pozasłonecznych.

W okolicach czasowych tranzytu dane nie będą mogły być transmitowane, poza tym nie wpłynie on na misję.