Venus Express valmistautuu laukaisuun
ESAn Venus Express on liitetty Sojuz-kantorakettinsa ylimpään vaiheeseen Fregatiin. Luotaimen liittäminen kantoraketin ylimpään vaiheeseen luokiteltiin vaaralliseksi toimenpiteeksi, koska niin Fregat kuin Venus Express sisältävät yhteensä yli 5500 kiloa syttymisherkkää ja räjähtävää pottoainetta. Laukaisuun on enää alle kaksi viikkoa, sillä luotain pyritään lähettämään kohti naapuriplaneettaamme 26. lokakuuta.
Euroopan avaruusjärjestö on maailman ainoa avaruusjärjestö, jolla on suunnitelmia koko sisemmän aurinkokunnan planeettojen tutkimiseen. Mars Express kiertää parhaillaan Marsia, Maata ja kuuta tutkitaan usein erilaisin satelliitein ja Merkuriukseen lähetettävä luotain on ohjelmassa 2010-luvun alussa. Nyt lokakuun lopussa on vuorossa Venus Express, ESAn tuorein planeettaluotain. Sen määränpää on Venus, massaltaan ja kooltaan lähes Maan veroista planeettaa, jonka tutkiminen auttaa ymmärtämään paremmin miten planeetat kehittyvät ja miten niitä ympäröivät kaasukehät toimivat.
Venuksen olennaisin piirre on sitä ympärivä hyvin paksu pilvikerros ja sen tiheä kaasukehä. Planeetan pinnalla vallitsee äärimmäinen kasvihuoneilmiö, joka on nostanut lämpötilan lähelle 500°C:n kuumuutta - lyijykin sulaa Venuksen pinnalla. Lisäksi taivaalta sataa happoa ja ilmanpaine Venuksessa on liki sata kertaa suurempi kuin Maan pinnalla. Tarkalleen ottaen Venuksen pinnan keskilämpötila on 477°C ja paine 90 kertaa Maan ilmanpaine merenpinnan tasolla.
Venuksen kaasukehässä on hyvin voimakkaita tuulia ja se pyörii nopeasti planeetan ympärillä. Vaikka kaasu pyöriikin jopa 400 kilometrin tuntinopeudella, ei itse Venus pyöri kovinkaan vauhdikkaasti: se tekee laiskasti yhden kierroksen akselinsa ympäri 250 Maan vuorokaudessa. Se on siis pitempi kuin Venuksen vuosi, sillä se kiertää Auringon ympäri 224,7 Maan vuorokaudessa.
Paksu ilmakehä on todennäköisesti pysäyttänyt aikanaan Venuksen pyörimisen, sen akseli on kellahtanut 177 astetta vinoon planeettojen ratatasosta ja vähitellen pyöriminen on alkanut uudelleen, mutta hitaasti. Lisäksi Venus pyörii akselinsa ympäri vastakkaiseen suuntaan kuin muut planeetat - Aurinkoa se kiertää sentään samaan suuntaan. Kummallisesta pyörimisestä johtuen päin kulku Venuksen pinnalla olisi kummallinen, jos sitä pilvien alta pystyisi näkemäänkään, sillä Aurinko nousee siellä lännestä ja laskee itään vuotta myöhemmin.
Aurinkokunnan alussa Maa ja Venus ovat todennäköisesti olleet varsin samanlaisia planeettoja, mutta jokin on saanut Venuksen muuttumaan elämän kannalta erittäin vastenmieliseksi paikaksi, kun taas oma planeettamme kehittyi varsin mukavaksi paikaksi. Kun Venusta, Maata ja Marsia verrataan toisiinsa, on tutkijoilla edessään kolme erilaista maailmaa, jotka kukin kertovat tarinaansa planeettakehityksestä.
Mars Expressin sisaralus
Venus Express on nimensä mukaisesti tehty varsin nopeasti ja se hyödyntää Mars Express -luotaimen perustekniikkaa. Luotaimen tekemisestä päätettiin marraskuussa 2002, jolloin Rosetta- ja Mars Express -luotaimia varten tehtyjä mittalaitteita ja tietämystä päätettiin käyttää Venuksen tutkimiseen.
Koska Venus on Marsia lähempänä Aurinkoa ja sen painovoimakenttä on olennaisesti Marsia voimakkaampi, on Venus Express hieman erilainen verrattuna Mars Expressiin. Esimerkiksi luotaimessa on parempi lämpösuojaus, kestävämmät aurinkopaneelit ja enemmän polttoainetta. Laukaisun aikaan sen massa on 1240 kg, mistä 570 kiloa on polttoainetta ja ruhtinaalliseti 93 kiloa tutkimuslaitteita.
Venus Expressin tekemiseen on osallistunut 25 yhtiötä 14 Euroopan maasta ja päävastuu luotaimen tekemisessä on Astrium-yhtiön ranskalaisella tytäryhtiöllä. Mukana on myös suomalaista tekniikkaa, sillä samaan tapaan kuin Mars Expressissä, on Venus Expressin tehonjakosysteemi Patrian valmistama; laite on kuin luotaimen sulaketaulu, joka välittää sähkövirtaa aurinkopaneeleilta alajärjestelmille. Lisäksi laite huolehtii mm. aurinkopaneelien avaamisesta laukaisun jälkeen.
Venus Express on tarkoitus laukaista Sojuz-kantoraketilla Baikonurin kosmodromista 26. lokakuuta 2005, ja mikäli laukaisu viivästyy, on laukaisuikkuna avoinna päivittäin marraskuun loppupuolelle saakka. Luotain asettuu kiertämään Venusta planeetan napojen kautta kulkevalle soikealle kiertoradalle viiden kuukauden avaruuslennon jälkeen huhtikuussa 2006. Venus Expressin tehtävä on suunniteltu kestämään ainakin 500 Maan vuorokautta, mutta luotaimessa on polttoainetta kaksi kertaa pitempää toimintaa varten.
Seitsemän tutkimuslaitetta
Venus-luotaimen mittalaitteet ovat joko Mars Expressin tai Rosettan varalaitteita, tai ne on tehty Venuksen olosuhteet huomioiden samojen suunnitelmien perusteella. Venuksessa kiinnostavimpia asioita ovat ilmakehä, planeetan plasmaympäristö sekä Venuksen tarkka kuvaaminen, joten mukana on kolme erilaista spektrometriä, ultravioletista infrapunaan näkevä kameralaitteisto, plasmamittari ja magnetometri. Lisäksi luotaimen ja Maan välistä radiolinkkiä voidaan käyttää hyväksi kaasukehän tutkimisessa, sillä signaalissa tapahtuvat pienet muutokset kertovat kaasukehän tiheydestä, lämpötilasta ja paineesta sekä pinnan muodoista ja sähköisistä ominaisuuksista.
Suomalaisittain kiinnostavin on Venuksen lähiympäristön sähköisiä ja neutraaleja energisiä hiukkasia mittaava ASPERA-4. Sen edeltäjät ovat tutkineet Marsia ja laitteen kolmas versio, ASPERA-3, on mukana Mars Express -luotaimessa.
Ilmatieteen laitos vastaa ASPERA-4:n tietokonejärjestelmästä ja -ohjelmistosta. Instrumentin tutkimustyön rahoittajina ovat toimineet Ilmatieteen laitos sekä Suomen Akatemia. Ilmatieteen laitos tulee toimimaan mittaustulosten pääasiallisena tieteellisenä hyödyntäjänä Suomessa.
