Indyjska misja na Wenus jest naturalną kontynuacją wcześniejszych misji kosmicznych w kierunku Księżyca (Chandrayaan) oraz Marsa (Mangalyaan). Indyjscy inżynierowie już od paru lat pracują nad misją Shukrayaan 1. Będzie to pierwszy indyjski orbiter Wenus.
Sąsiednia planeta
Choć w dzisiejszych czasach większość uwagi skupia się na Marsie, to czasem warto przypomnieć sobie o drugiej planecie Układu Słonecznego. Wenus leży w ogóle znacznie bliżej Ziemi, niż Mars. To w kierunku tej planety poleciały pierwsze sondy kosmiczne z Ziemi (radziecka Wenera 1, amerykański Mariner 2). Wenus jest jednak bardzo niegościnnym miejscem. Na powierzchni zasłoniętej bardzo gęstymi chmurami panują wręcz piekielne warunki. Ciśnienie atmosferyczne na powierzchni jest dziewięćdziesiąt razy większe niż na Ziemi, a temperatury sięgają nawet 470 stopni Celsjusza. Kilka radzieckich lądowników dało radę wylądować na Wenus, jednak w tak ekstremalnych warunkach były w stanie przez bardzo krótki czas przesyłać dane. Później aparatura zaczyna się topić.
Z tej perspektywy Mars jest znacznie bardziej atrakcyjnym miejscem, ponieważ znacznie łatwiej na nim wylądować, a średnioterminowa perspektywa misji załogowych jest realna do wykonania. Traci na tym oczywiście Wenus, którą w ostatnich dekadach odwiedzało znacznie mniej próbników naukowych. Wkrótce się to jednak zmieni.
Plany misji Shukrayaan
Po raz pierwszy ideę misji Shukrayaan zaczęto rozważać w 2012 roku, choć większe fundusze na studium wykonalności przyznano dopiero w 2017. Od tego czasu Indyjska Agencja Kosmiczna ISRO wykonała już szereg prac przygotowawczych, choć pojawiły się też opóźnienia, między innymi z powodu pandemii COVID 19.
Budowana przez Indyjską Agencję Kosmiczną sonda Shukrayaan wraz z paliwem miałaby mieć masę około dwóch i pół tony, z czego na instrumenty naukowe przypadłoby aż 100 kilogramów. Sondę zasilą panele fotowoltaiczne, które dostarczać będą 500 W energii elektrycznej. Według obecnych planów misja rozpoczęłaby się pod koniec 2024 roku, choć rozważany jest też rezerwowy termin startu w połowie 2026 roku. Sondę miałaby wynieść indyjska rakiet nośna GSLV Mark II.
Lot w kierunku Wenus trwałby kilka miesięcy. Wpierw Shukrayaan wejdzie na tymczasową wysoko eliptyczną orbitę o parametrach 500 na 60 000 kilometrów. Następnie, stosując technikę znaną jako hamowanie atmosferyczne powoli będzie obniżać wysokość orbity aż do około 200 na 600 kilometrów. Hamowanie atmosferyczne polega na zmianie prędkości sondy przy każdym przelocie przez górne warstwy atmosfery. Śladowa ilość gazów jest wówczas w stanie nieco wyhamować sondę. Nie są to jednak siły na tyle duże by uszkodzić czy zniszczyć sondę kosmiczną. Technikę hamowania atmosferycznego od lat stosuje się w misjach w kierunku Wenus jak również Marsa.
Międzynarodowa współpraca naukowa
Celem misji będzie zebranie danych naukowych dotyczących powierzchni planety, chemicznego składu atmosfery, jak również wpływu wiatru słonecznego na wenusjańską jonosferę. Co ciekawe indyjska misja na Wenus jako pierwsza będzie wyposażona w radar podpowierzchniowy. Pozwoli to na uzyskanie pierwszych i wręcz unikatowych danych z tego zakresu.
Sonda będzie również wyposażona w instrumenty naukowe zaproponowane przez instytucje naukowe z innych krajów. Indyjska Agencja Kosmiczna ogłosiła już wstępna selekcję 20 z nich. Wiadomo, że na pokładzie znajdzie się aparatura z Niemiec, Francji, Szwecji oraz Rosji. Na tym etapie rozwoju misji szczegóły dotyczące instrumentów naukowych są jeszcze finalizowane. Na pewno dużym zainteresowaniem będą cieszyły się eksperymenty związane z wykryciem fosforowodoru w atmosferze Wenus. Obecność tego gazu jest ważnym wskaźnikiem, który może sugerować obecność życia biologicznego w chmurach Wenus. Więcej szczegółów może tu dostarczyć Spektrometr Bliskiej Podczerwieni, jeden z instrumentów sondy. Zanim dojdziemy tu jednak do przełomowych konkluzji, potrzebnych będzie jeszcze sporo badań, a być może nawet kilka kolejnych misji do Wenus.
Tych w najbliższych latach nie będzie brakować. Prócz Shukrayaan, w kierunku Wenus w ciągu najbliższych lat wysłane zostaną również amerykańskie DAVINCI+ oraz VERITAS, europejska InVision, komercyjne sondy firmy RocketLab, a być może nawet rosyjska Wenera D. Podsumowując, wieści z Wenus na pewno nie zabraknie.
Źródła: