Programa Vega - Vega program

Descrição da missão Vega

O programa Vega (cirílico: ВеГа) foi uma série de missões a Vênus que também aproveitaram o aparecimento do cometa 1P / Halley em 1986. Vega 1 e Vega 2 eram espaçonaves sem roscas lançadas em um esforço cooperativo entre a União Soviética (que também forneceu a espaçonave e o veículo de lançamento) e Áustria , Bulgária , França , Hungria , República Democrática Alemã , Polônia , Tchecoslováquia e República Federal da Alemanhaem dezembro de 1984. Eles tinham uma missão em duas partes para investigar Vênus e também sobrevoar o cometa de Halley .

O sobrevôo do Cometa Halley foi uma mudança tardia de missão no programa Venera após o cancelamento da missão americana Halley em 1981. Uma missão Venera posterior foi cancelada e a parte Venus da missão Vega 1 foi reduzida. Por causa disso, a nave foi designada VeGa, uma contração de Venera e Gallei (Венера e Галлей respectivamente, as palavras russas para "Vênus" e "Halley"). O projeto da espaçonave foi baseado nas missões Venera 9 e Venera 10 anteriores .

As duas espaçonaves foram lançadas em 15 e 21 de dezembro de 1984, respectivamente. Com suas missões duplas redesenhadas, as sondas Vega tornaram-se parte da Halley Armada , um grupo de sondas espaciais que estudou o Cometa Halley durante seu periélio de 1985/1986 .

A nave espacial Vega

Barramento de sonda do Sistema Solar Vega e aparelho de aterrissagem (modelo)

Vega 1 e Vega 2 eram navios-irmãos idênticos. A nave espacial foi um desenvolvimento danave Venera anterior. Eles foram projetados pelo Centro Espacial Babakin e construídos como 5VK por Lavochkin em Khimki . A nave era alimentada por grandes painéis solares e instrumentos que incluíam uma antena parabólica, câmeras, espectrômetro , sonda infravermelha, magnetômetros (MISCHA) e sondas de plasma. A nave de 4.920 kg (10.850 lb) foi lançada por um foguete Proton 8K82K do Cosmódromo de Baikonur , Tyuratam , SSR do Cazaquistão (atual Cazaquistão ). Ambos Vega 1 e Vega 2 eram espaçonaves estabilizadas de três eixos. As espaçonaves foram equipadas com um pára-choque duplo para proteção contra poeira do cometa Halley.

Instrumentos de ônibus

  • sistema de imagem
  • espectrômetro infravermelho
  • ultravioleta , visível , espectrômetro de imagem infravermelho
  • detector de penetração de escudo
  • detectores de poeira
  • espectrômetro de massa de poeira
  • espectrômetro de massa de gás neutro
  • Analisador de energia de plasma APV-V
  • analisador de partículas energéticas
  • magnetômetro
  • analisadores de onda e plasma

A missão Venus

Posição dos locais de pouso de Vega. Os pontos vermelhos denotam os locais que retornam imagens da superfície, os pontos centrais pretos da análise da amostra de superfície. Mapa baseado no mapeamento do Pioneer Venus Orbiter , Magellan e Venera 15/16 .

Vega 1 chegou a Vênus em 11 de junho de 1985 e Vega 2 em 15 de junho de 1985, e cada um entregou uma unidade de descida esférica de 1.500 kg (3.300 lb) e 240 cm (94 pol.) De diâmetro. As unidades foram lançadas alguns dias antes de cada uma chegar a Vênus e entrar na atmosfera sem mudanças ativas de inclinação. Cada um continha um módulo de pouso e um explorador de balão.

Embarcação de descida

Os módulos de pouso eram idênticos aos das cinco missões Venera anteriores e deviam estudar a atmosfera e a superfície. Cada um tinha instrumentos para estudar temperatura e pressão, um espectrômetro de UV , um medidor de concentração de água, um cromatógrafo de fase gasosa , um espectrômetro de raios-X , um espectrômetro de massa e um dispositivo de amostragem de superfície.

Os experimentos de superfície do módulo de pouso Vega 1 foram inadvertidamente ativados a 20 km (12 milhas) da superfície por um golpe de vento especialmente forte e, portanto, não forneceram resultados. Ele pousou a 7,5 ° N, 177,7 ° E.

O módulo de pouso Vega 2 pousou às 03:00:50 UT em 15 de junho de 1985 a 8,5 ° S, 164,5 ° E, no leste de Afrodite Terra . A altitude do local de toque foi de 0,1 km (0,062 mi) acima do raio médio planetário. A pressão medida no local de pouso foi de 91 atm e a temperatura foi de 736 K (463 ° C; 865 ° F). A amostra de superfície revelou ser um anortosito - troctolite . O módulo de pouso transmitiu dados da superfície por 56 minutos.

Carga útil

  • Sensores Meteocomplex T, P
  • Cromatógrafo de gás Sigma-3
  • Espectrômetro de tamanho de partícula LSA
  • Analisador de aerossol IFP
  • Higrômetro VM-4
  • Nefelômetro / dispersômetro ISAV-A
  • Espectrômetro de massa Malakhit-V
  • Espectrômetro ISAV-S UV
  • Broca GZU VB-02 + espectrômetro de fluorescência de raios-X de solo BDRP-AM25
  • Espectrômetro de raios gama GS-15-STsV
  • Penetrômetro PrOP-V
  • MSB pequenas baterias solares

Balão

Sonda de balão Vega em exibição no Centro Udvar-Hazy do Smithsonian Institution. Foto de Geoffrey A. Landis.

Os dois aerobôs de balão foram projetados para flutuar a 54 km (34 mi) da superfície, na camada mais ativa do sistema de nuvens venusianas. O pacote de instrumentos tinha bateria suficiente para 60 horas de operação e mediu a temperatura, pressão, velocidade do vento e densidade do aerossol. Os envelopes dos balões foram revestidos com politetrafluoretileno para resistir ao ataque da atmosfera corrosiva. Os balões Vega-1 e Vega-2 operaram por mais de 46 horas desde a injeção até a transmissão final.

Os balões eram do tipo de superpressão esférica de 3,54 m (11,6 pés) de diâmetro, cheios de hélio . Um conjunto de gôndola pesando 6,9 kg (15 lb) e 1,3 m (4 pés 3 pol.) De comprimento foi conectado ao envelope do balão por uma corda de 13 m (43 pés) de comprimento. A massa total de todo o conjunto era de 21 kg (46 lb).

A seção superior do conjunto da gôndola era coberta por uma antena cônica de 37 cm (15 pol.) De altura e 13 cm (5,1 pol.) De largura na base. Abaixo da antena havia um módulo contendo o transmissor de rádio e a eletrônica de controle do sistema. A seção inferior do conjunto da gôndola carregava a carga útil do instrumento e as baterias.

Os instrumentos consistiam em:

  • Um braço carregando termômetros de resistência de película fina e um anemômetro de velocidade . O anemômetro consistia em uma hélice de plástico girando livremente, cujo spin era medido por optointerruptor fotodetector de LED .
  • Um módulo contendo um fotodetector de diodo PIN para medir os níveis de luz e um sensor de pressão de feixe de quartzo vibratório .
  • Um pacote na parte inferior carregando as baterias e um nefelômetro para medir a densidade da nuvem por meio da reflexão da luz.

O pequeno transmissor de baixa potência (5 watts) permitia apenas uma taxa de transmissão de dados de 2.048 bits / s, embora o sistema executasse compressão de dados para espremer mais informações através da largura de banda estreita. No entanto, a taxa de amostragem para a maioria dos instrumentos foi apenas uma vez a cada 75 segundos. Os balões foram rastreados por duas redes (20 radiotelescópios no total) na Terra: a rede soviética, coordenada pela Academia Soviética de Ciências , e a rede internacional, coordenada pelo Centre national d'études spatiales da França ( CNES ).

Os balões foram lançados no lado escuro do planeta e posicionados a uma altitude de cerca de 50 km (31 mi). Eles então flutuaram alguns quilômetros para cima até sua altitude de equilíbrio. Nesta altitude, as condições de pressão e temperatura de Vênus são semelhantes às da Terra a 18.000 pés MSL, embora os ventos do planeta tenham se movido na velocidade de um furacão e a atmosfera de dióxido de carbono seja misturada com ácido sulfúrico , junto com concentrações menores de ácido clorídrico e fluorídrico .

Os balões moveram-se rapidamente através do lado noturno do planeta para o lado da luz, onde suas baterias finalmente morreram e o contato foi perdido. O rastreamento indicou que o movimento dos balões incluía um componente vertical surpreendente, revelando movimentos verticais de massas de ar que não haviam sido detectados por missões de sondagem anteriores.

Os balões foram retirados da sonda a 180.000 pés (54,8 km) acima da superfície do planeta e caíram para 164.000 pés (50 km) ASL enquanto estavam sendo inflados. Depois disso, eles subiram para 177.000 pés e se estabilizaram.

A missão Halley

Folha em miniatura da URSS de 1985 dedicada ao programa, retratando a espaçonave Vega 1 , o Cometa Halley e o logotipo da Interkosmos .

Após seus encontros, as naves-mãe de Vega foram redirecionadas para interceptar o Cometa Halley , utilizando a gravidade de Vênus para alterar sua trajetória.

Vega 1 fez sua aproximação mais próxima em 6 de março, a cerca de 8.890 km (5.520 mi) do núcleo, e Vega 2 fez sua aproximação mais próxima em 9 de março a 8.030 km (4.990 mi). O exame intensivo de dados do cometa cobriu apenas as três horas em torno da abordagem mais próxima. Destinavam-se a medir os parâmetros físicos do núcleo, como dimensões, forma, temperatura e propriedades da superfície, bem como estudar a estrutura e dinâmica da coma , a composição do gás próximo ao núcleo, a composição das partículas de poeira e distribuição de massa em função da distância ao núcleo e da interação cometa- vento solar .

No total, o Vega 1 e o Vega 2 retornaram cerca de 1.500 imagens do cometa Halley. As operações da nave espacial foram interrompidas algumas semanas após os encontros de Halley.

O sistema de TV a bordo foi criado em cooperação internacional das instalações científicas e industriais da URSS , Hungria , França e Tchecoslováquia . Os dados da TV foram processados ​​por uma equipe internacional, incluindo cientistas da União Soviética, Hungria, França, Alemanha Oriental e Estados Unidos . As etapas básicas de aquisição e pré-processamento dos dados foram realizadas no IKI, utilizando um sistema de processamento de imagem baseado em um host compatível com PDP-11/40 .

Vega 1 e Vega 2 estão atualmente em órbitas heliocêntricas .

Veja também

Referências

links externos