Приветствую вас.
В течение десяти лет на орбите Венеры находился японский зонд под названием "Акацуки". Но связь с ним была потеряна, и к настоящему времени экспедиция этого космического аппарата была официально завершена. Научная экспедиция космического аппарата VCO ( Venus Climate Orbiter ), как он первоначально назывался, стартовала в 2001 году в рамках проекта японского космического агентства JAXA по изучению внутренней части Солнечной системы. Следуя космической традиции Японии, перед стартом космическому аппарату было присвоено рабочее название PLANET-C, указывающее на то, что это был третий межпланетный зонд Страны восходящего солнца, после PLANET-A (позже переименованного в "Суйсэй" (Suisei), который изучал комету Галлея) и PLANET-B (зонда "Нодзоми" (Nozomi) который был запущен к Марсу). После успешного запуска, который состоялся 20 мая 2010 года с помощью ракеты-носителя H-IIA 202, зонд получил официальное название "Акацуки" (あかつき, по-японски "утренняя звезда").
Ну а дальше все пошло не по плану. Зонд должен был выйти на орбиту Венеры 7 декабря 2010 года, но этого ему не удалось. Основной двигатель космического аппарата OME с тягой 500 ньютон (50 килограмм-силы) и керамической камерой сгорания проработал всего 152 секунды вместо запланированных 720 секунд. После анализа телеметрии, полученной в процессе запуска ракетного двигателя, команда миссии пришла к выводу, что сопло двигателя отделилось.
19 января 2024 года похожий случай произошел при посадке на Луну японского зонда SLIM, на котором были установлены два аналогичных двигателя. Перед приземлением на поверхность Луны сопло одного из двигателей отделилось.
После отказа ракетного двигателя, зонд "Акацуки" потерял управление и перешёл в безопасный режим, вращаясь со скоростью 0,1 оборота в минуту. Зонд остался на солнечной орбите. Казалось что это был конец.
Неудача стала большим разочарованием для японской космического агентства, после успеха лунного орбитального аппарата "Кагуя" в 2007 году. Подобная участь постигла марсианский японский зонд под названием "Нодзоми", который был запущен в июле 1998 года. Аппарат должен был дважды пролететь возле Луны, затем во время пролёта у Земли получить дополнительный импульс, и лишь после этого выйти на траекторию полёта к Марсу. 20 декабря 1998 года гравитационный маневр при пролете Земли прошёл нештатно, и "Нодзоми" вышел на нерасчётную орбиту вокруг Солнца. Затратив значительную часть топлива зонд всё же удалось направить на новую траекторию, обеспечивающую прибытие к Марсу, хотя и на 4 года позже изначально запланированного срока. Однако 21 апреля 2002 года во время мощной солнечной вспышки вышла из строя система распределения электропитания, и связь с космическим аппаратом стала неустойчивой. Несмотря на все трудности, специалистам удалось провести два дополнительных гравитационных манёвра с пролетом Земли (21 декабря 2002 года и 19 июня 2003 года) и направить зонд по кратчайшей траектории к Марсу. При подлете к марсианской орбите, из-за отсутствия электроподогрева, гидразин в баках постепенно замёрз. Зонд не смог выйти на орбиту вокруг Марса. 9 декабря 2003 года "Нодзоми" пролетел на высоте 1000 км над поверхностью Марса, так не выйдя на его орбиту.
Как и в случае с "Нодзоми", Японское космическое агентство почти сразу же разработало альтернативный план вывода "Акацуки" на орбиту Венеры.
JAXA разработало план вывода зонда на орбиту Венеры который должен был состоятся в 2015 или 2016 году. Последняя дата была более благоприятной с научной точки зрения, но Японское космическое агентство решило не рисковать и выполнить данный маневр в 2015 году. Вывод на орбиту должен был быть осуществлён с помощью четырёх двигателей системы управления ориентацией, тягой 23 ньютона (23 килограмма-силы), работающих на гидразине. Поскольку ускорители были монотопливными, в отличие от основного двигателя OME, то космическому аппарату больше не требовались запасы окислителя, и в 2011 году оставшийся тетраоксид диазота был сброшен за борт, что уменьшило массу космического аппарата примерно на 65 кг (стартовая масса "Акацуки" составляла 518 кг, из которой 197 кг приходилось на двухкомпонентное топливо) После неудачного выхода на орбиту и сброса окислителя масса зонда составила 377 кг.
Наконец, 6 декабря 2015 года на зонде "Акацуки" были запущены четыре двигателя системы управления ориентацией, которые проработали около 20 минут (1228 секунд), после чего зонд вышел на сильно вытянутую эллиптическую орбиту вокруг Венеры параметром 400 x 440 000 километров с наклонением 3° и периодом обращения 13 дней и 14 часов. Японскому агентству JAXA потребовалось два дня, чтобы подтвердить, что зонд действительно вращается вокруг Венеры, и впоследствии период его обращения был уменьшен до 9 дней. Эта экваториальная ретроградная орбита не была идеальной для проведения наблюдений поверхности планеты в инфракрасном диапазоне, но она хорошо подходила для изучения атмосферы Венеры. Тем не менее JAXA удалось почти невозможное; после пяти лет полета, и без основного двигателя, зонд удалось вывести на орбиту вокруг Венеры.
Хотя изначальный срок службы зонда составлял 4,5 года, JAXA посчитало, что новая основная миссия вокруг Венеры может продлиться два года, в течение которых "Акацуки" будет изучать Венеру с помощью пяти камер в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазонах с целью разгадать тайны ее атмосферы.
Акацуки пришёл на смену зонду Venus Express, который находился на орбите вокруг Венеры с 2006 по 2015 год. Наблюдения сделанные зондом "Акацуки" пролили свет на главную загадку атмосферы Венеры - суперротацию. Суперротация заключается в том что атмосфера Венеры вращается за 4 дня, в то время как сама планета делает оборот за 243 дня, то есть атмосфера вращается в 60 раз быстрее чем сама планета. "Акацуки" удалось подтвердить, что суперротация обусловлена солнечным нагревом. Зонду удалось обнаружить в инфракрасном диапазоне дугообразную атмосферную структуру, которая простиралась от одного полюса планеты до другого, периодически появляясь и исчезая, и сохраняясь на протяжении четырёх дней.
Происхождение этой структуры, по-видимому, связано с высокогорными регионами Венеры, такими как Земля Афродиты и Область Бета, которые выталкивают воздух вверх, создавая гравитационную волну. Это взаимодействие плотной атмосферы планеты и ее поверхности является одной из причин медленного вращения Венеры.
24 мая 2024 года JAXA сообщило, что потеряло связь с зондом. После нескольких попыток восстановить связь Японское космическое агентство официально завершило миссию "Акацуки" 18 сентября 2025 года. Планировалось, что после перерыва несколько зондов будут отправлены к Венере на смену "Акацуки". Но запланированные миссии американского космического агентства НАСА такие как VERITAS и DAVINCI в настоящее время находятся под вопросом из-за сокращения финансирования. Европейская миссия EnVision также находится под вопросом из-за проблем с основным инструментом зонда, который должно поставить НАСА. Только индийская миссия Venus Orbiter Mission (VOM ) - Sukrayaan, находится на стадии реализации. Старт же российского зонда "Венера-Д" запланирован не ранее 2036 года. Многообещающим является проект частной космической компании Rocket Lab по запуску небольшого зонда для изучения атмосферы Венеры во время спуска, запуск которого запланирован на 2026 год.
Тем не менее, будем надеяться, что рано или поздно какой-то из космических аппаратов все же будет отправлен к Венере.
Ну а на сегодня у меня все. Спасибо за внимание!
Читайте также: