Планируемый индийский орбитальный аппарат Венеры
Миссия Venus Orbiter Mission ( VOM ), неофициально известная как Shukrayaan [6] [7] [8] [9] [10] [11] ( санскрит : Śukra 'Венера', Yāna 'корабль, транспортное средство'), [12] — это запланированная миссия Индийской организации космических исследований (ISRO) по изучению поверхности и атмосферы Венеры . [13] [14] [15] [16]
В 2017 году были выделены средства на завершение предварительных исследований, а также объявлены заявки на инструменты. [17] [18] Ожидалось, что орбитальный аппарат будет иметь научную полезную нагрузку весом около 100 килограммов (220 фунтов) с доступной мощностью 500 Вт . [1] Первоначальная эллиптическая орбита вокруг Венеры, как ожидается, составит 500 км (310 миль) в перицентре и 60 000 км (37 000 миль) в апоцентре . [1] [19] В сентябре 2024 года ISRO объявила о запуске миссии Venus Orbiter в марте 2028 года, [20] а в октябре 2024 года дата запуска была назначена на 29 марта 2028 года с путешествием продолжительностью 112 дней, таким образом, достигнув орбиты Венеры 19 июля 2028 года. [4]
Цели
Три основные области исследований, представляющие интерес для этой миссии, включают поверхностную/подповерхностную стратиграфию и процессы повторного всплытия; изучение химии атмосферы , динамики и композиционных изменений, а также изучение солнечного излучения и взаимодействия солнечного ветра с ионосферой Венеры . [1] Миссия может провести исследования активных вулканических точек Венеры , потоков лавы и их моделей. [21] [22] Зонд может пересмотреть заявления о наличии фосфина на Венере, [21] поскольку в настоящее время считается, что эти выводы ошибочны. [23]
История
Основываясь на успехе миссии Chandrayaan и Mars Orbiter , ISRO начала изучать осуществимость межпланетных миссий на Марс и Венеру. Миссия на Венеру была впервые представлена на космической встрече в Тирупати в 2012 году. [24] ISRO было разрешено завершить предварительные исследования. [25] [26] С 2016 по 2017 год ISRO сотрудничала с Японским агентством аэрокосмических исследований (JAXA) для изучения атмосферы Венеры с использованием сигналов от Акацуки в эксперименте по радиозатмению . [27] [28] [29]
В 2017 году ISRO сделала «Объявление о возможности» (AO), призывая индийские академические круги подавать предложения по научной полезной нагрузке. [1] В 2018 году ISRO сделала еще одно «Объявление о возможности», приглашая международное научное сообщество подавать предложения по полезной нагрузке. Доступная научная грузоподъемность составляет 100 кг. [30] [31]
ISRO и Французский национальный центр космических исследований (CNES) провели обсуждения сотрудничества в 2018 году, включая миссию Венеры и технологии автономной навигации и аэроторможения . [32] Французский астрофизик Жак Бламон выразил председателю ISRO Удупи Рамачандре Рао интерес к использованию воздушных шаров для изучения атмосферы Венеры. Подобно миссиям Vega , эти оснащенные приборами воздушные шары могут быть развернуты с орбитального аппарата и проводить длительные наблюдения, находясь в относительно мягкой верхней атмосфере планеты. [24] [33] ISRO согласилась рассмотреть предложение об использовании зонда-воздушного шара, несущего 10 килограммов (22 фунта) полезной нагрузки, для изучения атмосферы Венеры на высоте 55 километров (34 мили). [3] [34]
По состоянию на конец 2018 года миссия к Венере находилась на этапе изучения конфигурации, и ISRO не запросила полного одобрения индийского правительства . [35] Сомак Райчаудхури , директор Межуниверситетского центра астрономии и астрофизики (IUCAA), заявил в 2019 году, что рассматривается возможность создания зонда, похожего на беспилотник. [5]
По состоянию на ноябрь 2020 года ISRO отобрала 20 международных предложений, которые включают сотрудничество с институтами из России , Франции , Швеции и Германии . [36] Миссия может быть запущена не ранее 2028 года, с альтернативным окном запуска в 2031 году. [37] [38] [39]
С. Соманат , председатель ISRO, заявил, что инженеры стремятся снизить стоимость некоторых дорогостоящих компонентов и что первая индийская миссия на Венеру, вероятно, будет запущена в 2028 году, в разговоре с журналистами во время Индийского международного научного фестиваля 2024 года. Однако разработка миссии Venus Orbiter займет больше времени, чем ожидалось, поскольку проект Gaganyaan имеет приоритет. [40] [41]
Во время интервью Asian News International 28 сентября 2024 года Ян Теслефф , посол Швеции в Индии, подтвердил, что ISRO и Шведская космическая корпорация (SSC) работают вместе над миссией Venus Orbiter. [42]
Одобрение Кабинета министров
Миссия Venus Orbiter Mission (VOM), которая предназначена для орбитального космического корабля на орбите планеты Венера для лучшего понимания поверхности и недр Венеры, атмосферных процессов и влияния Солнца на атмосферу Венеры, была одобрена Кабинетом министров Союза 18 сентября 2024 года под руководством премьер-министра Нарендры Моди . Понимание фундаментальных процессов, которые преобразили Венеру, которая, как считается, когда-то была обитаемой и очень сопоставимой с Землей, будет иметь решающее значение для понимания развития Земли и Венеры, планет-сестер. [43] В общей сложности на миссию Venus Orbiter Mission было выделено 1236 крор рупий (150 миллионов долларов США), из которых 824 крор рупий (99 миллионов долларов США) пойдут на космический корабль. [44] [45]
1 октября 2024 года ISRO объявила даты миссии. Дата запуска назначена на 29 марта 2028 года, и полет к Венере продлится 112 дней, таким образом, достигнув венерианской орбиты 19 июля 2028 года. Дата входа в атмосферу Венеры пока не разглашается. [4]
Научная полезная нагрузка
Научная полезная нагрузка весом 100 кг (220 фунтов) будет состоять из инструментов из Индии и других стран. По состоянию на 1 октября 2024 года для космического корабля были заявлены 16 индийских полезных нагрузок, 2 совместных полезных нагрузки и международная полезная нагрузка. [46]
Индийские инструменты
- VSAR (Venus S-Band Synthetic Aperture Radar ): его цель — поиск активного вулканизма и картирование Венеры с высоким разрешением, что позволяет получить представление о топографии и свойствах поверхности планеты. [47]
- VSEAM (Venus Surface Emissivity and Atmospheric Mapper): этот гиперспектральный спектрометр будет изучать поверхность и атмосферу Венеры, уделяя особое внимание вулканическим горячим точкам, структуре облаков и картированию водяного пара [47]
- VTC ( тепловая камера Венеры ): разработанная для картирования тепловых излучений венерианских облаков, она предоставит важные данные об атмосферной динамике и особенностях планетарного масштаба. [47]
- VCMC (камера мониторинга облаков Венеры): эта камера в УФ- и видимом диапазонах длин волн будет захватывать динамику атмосферной циркуляции и изучать волновые явления и молнии [47]
- LIVE (прибор для наблюдения за молниями на Венере): [48] LIVE будет обнаруживать электрическую активность в атмосфере Венеры, анализируя молнии и плазменные выбросы. [47]
- VASP (Венера Атмосферный Спектрополяриметр ): Этот прибор будет исследовать свойства облаков [47]
- SPAV ( фотометрия солнечного затмения ): SPAV будет измерять вертикальное распределение аэрозолей и дымки в мезосфере Венеры. [47]
- Узкополосное обнаружение свечения кислорода в атмосфере Венеры (NAVA): полезная нагрузка NAVA использует новую фотометрическую технологию, которая была успешно дополнена прибором на основе ПЗС для измерения выбросов свечения атмосферы Венеры . [49]
- Анализатор состава ионосферы термосферы Венеры (VETHICA): VETHICA — это квадрупольный масс-спектрометр , который будет изучать распределение нейтрального и ионного состава по высоте и широте в области термосферы-ионосферы-экзосферы Венеры и исследовать динамику плазменной среды Венеры. [49]
- Усовершенствованный радар Venus для зондирования верхней ионосферы и подповерхностного зондирования (VARTISS): VARTISS — это низкочастотный радарный зонд , работающий в двух режимах: ионосферном и подповерхностном. VARTISS будет изучать структуру ионосферы Венеры и помогать исследовать вертикальную структуру и стратиграфию геологических единиц. [49] [50]
- Анализатор электронной температуры и плотности Венеры (VEDA): Научные цели прибора VEDA — понять изменчивость высоты ионопаузы и ее влияние на локальное давление воздуха. [49]
- Анализатор потенциала замедления (RPA) — это диагностический прибор плазмы, который использует ряд электростатических сеток для измерения распределения энергии ионов. [49]
- Детектор плазменных волн ионосферы Венеры (VIPER): Научные цели прибора VIPER заключаются в отборе проб плазмы и магнитной среды вокруг Венеры и описании плазменных волн, окружающих планету. [49] [51]
- Монитор радиационной среды Венеры (VeRad): Целью прибора VeRad является изучение воздействия сверхтепловых и высокоэнергетических солнечных энергетических частиц (SEP) на атмосферу Венеры и исследование их роли в поддержании ионосферы на ночной стороне. [49] [52]
- Спектрометр мягкого рентгеновского излучения Солнца (SSXS) для орбитального аппарата Венеры: Основной научной целью спектрометра мягкого рентгеновского излучения Солнца (S3) на борту орбитального аппарата Венеры является измерение солнечного излучения в области мягкого рентгеновского излучения, проникающего в атмосферу Венеры. [49] [52]
- Эксперимент по исследованию пыли на орбите Венеры (VODEX): VODEX — это детектор пыли с ударной ионизацией, изготовленный из тонкого листа или фольги золотой пластины. Главные научные цели VODEX — изучение распространенности, потока и распределения межпланетных пылевых частиц (IDP) на Венере. [49]
Инструменты международного сотрудничества
- Анализатор частиц ионосферы и солнечного ветра Венеры (VISWAS): VISWAS состоит из двух компонентов, а именно: анализатора плазмы (PA) , который будет разработан SPL, VSSC , и анализатора нейтралов Венеры (VNA), предоставленного Шведским институтом космической физики . Прибор будет изучать взаимодействие заряженных частиц Солнца и атмосферы Венеры. [47] [49]
- Радиоанатомия ионосферы Венеры (RAVI): Разработанный и созданный в сотрудничестве с немецкой группой, RAVI будет изучать термическую структуру в атмосфере Венеры выше и ниже облаков, изменения ионосферы в спокойных и возмущенных солнечных условиях, а также оценивать вклад серной кислоты в энергетику атмосферы Венеры. [53] [49]
Международные инструменты
Два российских спутника Российского института космических исследований и Московского физико-технического института , а именно VIRAL и IVOLGA, были отобраны для изучения атмосферы : [ 54] [55] . Из них для запуска был выбран VIRAL.
Предлагаемые инструменты
- Терагерцовые устройства для генерации мощных радиолокационных импульсов. Предложено NASA . [58]
Смотрите также
Ссылки
- ^ abcdefg «Объявление о возможности проведения космических экспериментов по изучению Венеры». ISRO.gov.in . 19 апреля 2017 г. Архивировано из оригинала 13 сентября 2017 г. Получено 13 сентября 2017 г.
- ^ ab Mehta, Jatan (19 ноября 2020 г.). «Индийский орбитальный аппарат Shukrayaan будет изучать Венеру более четырех лет, запуск в 2024 году». SpaceNews . Получено 20 ноября 2020 г. .
- ^ abcd Bagla, Pallava (21 ноября 2018 г.). «Индия ищет соавторов для миссии на Венеру, забытую планету». Science . doi :10.1126/science.aaw1484. S2CID 134327421.
Астрофизик Жак Бламон, бывший глава Национального центра космических исследований Франции в Париже, несколько лет назад предложил производить металлические шары, которые могли бы погружаться в горячую атмосферу Венеры и выходить из нее, чтобы изучать ее химию. ISRO приняла эту идею, говорит Сиван, но разработает шар собственными силами. Он будет нести 10 килограммов инструментов и опускаться на высоту 55 километров над поверхностью.
- ^ abcd "ISRO объявляет дату запуска амбициозной миссии Venus Orbiter". India Today . 1 октября 2024 г. Получено 1 октября 2024 г.
- ^ ab "5 миссий за 5 лет по изучению Солнечной системы, черных дыр". Deccan Herald . 19 июля 2019 г. Получено 21 июля 2019 г.
- ↑ Мукунтх, Васудеван (16 января 2023 г.). «ISRO переносит миссию на Венеру «Шукраян» на 2031 год?». Индус . ISSN 0971-751X . Проверено 31 мая 2024 г.
- ^ «Объяснение: что такое Шукраян-1, амбициозная миссия ISRO на Венеру?». Мятный салон . 2 октября 2023 г. Проверено 31 мая 2024 г.
- ^ "10 интересных вещей, которые нужно знать о миссии ISRO на Венеру – 'Shukrayaan-I'". Mirror Now . 6 мая 2022 г. Получено 31 мая 2024 г.
- ^ "Все о Sukrayaan 1: миссия ISRO на Венеру". Hindustan Times . 29 сентября 2023 г. Получено 31 мая 2024 г.
- ^ Мехта, Джатан (19 ноября 2020 г.). «Индийский орбитальный аппарат Shukrayaan будет изучать Венеру более четырех лет, запуск в 2024 г.». SpaceNews . Получено 31 мая 2024 г.
- ^ «'Шукраян-1': все о большой миссии ISRO на Венеру». NDTV . 29 сентября 2023 г. Получено 31 мая 2024 г.
- ^ "Индийские миссии на Марс и Венеру: наука и исследования" (PDF) . cospar-assembly.org . 22 июля 2018 г. Архивировано из оригинала (PDF) 11 ноября 2018 г. Получено 11 ноября 2018 г.
- ^ Раноса, Тед (июль 2015 г.). «Индия планирует миссию на Венеру после успеха марсианского орбитального аппарата». Tech Times . Получено 13 октября 2015 г.
- ^ Новаковски, Томаш (июль 2015 г.). «Индия рассматривает возможность миссии на Венеру». Spaceflight Insider . Получено 13 октября 2015 г.
- ^ "ISRO осуществит самый тяжелый запуск в декабре". DeccanChronicle.com . 23 июля 2016 г. Получено 30 марта 2017 г.
- ^ Spaceflight, Меган Бартельс 2019-11-08T14:00:15Z (8 ноября 2019 г.). «Индия имеет в виду новую планетарную цель: Венеру». Space.com . Получено 9 ноября 2019 г. .
{{cite web}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Аннадурай, Майлсвами. "ISRO Space Physics: будущие миссии" (PDF) . Raman Research Institute .
- ^ Индия планирует вернуться на Марс и совершить первый полет на Венеру. Pallava Bagla, Science Magazine . 17 февраля 2017 г.
- ^ Лакшман, Шринивас (24 апреля 2017 г.). «Миссия на Венеру: ИСРО приглашает предложения по космическим экспериментам». The Times of India . Получено 9 октября 2017 г.
Представитель ИСРО сообщил TOI, что, хотя это одобренная миссия, дата запуска еще не определена.
- ^ Джонс, Эндрю (18 сентября 2024 г.). «Индия одобряет возврат образцов с Луны, орбитальный аппарат Венеры, модуль космической станции и многоразовую пусковую установку». SpaceNews . Получено 18 сентября 2024 г.
- ^ ab Sharma, Anurakti (2 июня 2022 г.). «10 интересных вещей, которые нужно знать о миссии ISRO на Венеру – „Шукраян-I“». TimesNow . Получено 7 сентября 2023 г. .
- ^ Трипати, Сибу (20 сентября 2024 г.). «Венера на радаре Индии: почему ИСРО стремится достичь таинственного близнеца Земли». India Today . Получено 1 октября 2024 г.
- ^ Snellen, IAG; Guzman-Ramirez, L.; Hogerheijde, MR; Hygate, APS; van der Tak, FFS (1 декабря 2020 г.). «Повторный анализ наблюдений Венеры на ALMA 267 ГГц: статистически значимого обнаружения фосфина не обнаружено». Astronomy & Astrophysics . 644 : L2. arXiv : 2010.09761 . Bibcode :2020A&A...644L...2S. doi :10.1051/0004-6361/202039717. ISSN 0004-6361. S2CID 224803085.
- ^ ab Индия планирует миссию на Венеру. Шринивас Лакшман, The Times of India . 17 февраля 2012 г.
- ^ "Заявки на гранты, 2017–2018. Департамент космоса Индии" (PDF) . Департамент [sic] космоса - Заявка № 91. Архивировано из оригинала (PDF) 15 февраля 2017 г.
- ^ "Индия смотрит на возвращение на Марс и первый запуск на Венеру". ScienceMag.org . 17 февраля 2017 . Получено 30 марта 2017 .
- ^ "Department of Space, Annual Report 2016-17" (PDF) . 22 февраля 2017 г. Архивировано из оригинала (PDF) 18 марта 2017 г. . Получено 8 ноября 2018 г.
Оба агентства также договорились провести совместный эксперимент по изучению атмосферы Венеры путем сбора сигналов с миссии JAXA Akatsuki наземными станциями ISRO (IDSN).
- ^ «Первые результаты эксперимента по радиозатмению в миссии орбитального аппарата Венеры Акацуки» (PDF) . 2017. Архивировано из оригинала (PDF) 8 ноября 2018 года . Получено 8 ноября 2018 года .
- ^ Имамура, Такеши и др. (3 октября 2017 г.). «Первоначальное выполнение эксперимента по радиозатмению в миссии орбитального аппарата Венеры Акацуки». Земля, планеты и космос . 69 (1): 137. Bibcode : 2017EP&S...69..137I. doi : 10.1186/s40623-017-0722-3 . hdl : 20.500.14094/90004975 .
- ^ «Объявление о возможности (AO) для международного научного сообщества для космических экспериментов по изучению Венеры» (PDF) . ISRO.gov.in . 6 ноября 2018 г. Архивировано из оригинала (PDF) 6 ноября 2018 г.
- ^ ISRO приглашает иностранных «наездников» на Венеру. Мадхумати Д.С., The Hindu . 11 ноября 2018 г.
- ^ ISRO будет сотрудничать с французскими коллегами для межпланетных миссий на Марс и Венеру. India Times, 16 апреля 2018 г.
- ^ "После Марса ISRO планирует Венерианскую одиссею". Deccan Chronicle . 20 мая 2015 г. Получено 13 сентября 2017 г.
- ^ "Совместное видение Индии и Франции по космическому сотрудничеству (Нью-Дели, 10 марта 2018 г.)". www.mea.gov.in . Получено 21 ноября 2018 г. 3.6
Исследование солнечной системы и за ее пределами: ISRO и CNES будут работать вместе над (i) автономной навигацией марсоходов на Луне, Марсе и других планетах; (ii) технологиями аэроторможения для исследования планет; (iii) моделированием атмосферы Марса и Венеры; и (iv) надувными системами для исследования Венеры. Обе стороны могут приступить к сложным высокотехнологичным миссиям по исследованию космоса и планет в будущем.
- ^ Нарасимхан, TE (18 декабря 2018 г.). «ISRO отправится на Венеру к 2023 году после успеха на Марсе, планов пилотируемых космических полетов». Business Standard India . Получено 18 декабря 2018 г.
- ^ "ISRO's Shukrayaan: предлагаемая Индией миссия на Венеру привлекает международные предложения по полезной нагрузке". The Financial Express . 23 ноября 2020 г. Получено 23 ноября 2020 г.
- ^ Сингх, Сурендра (5 мая 2022 г.). «ISRO присоединяется к гонке за Венеру, планирует запуск орбитального аппарата в 2024 году». The Times of India . Получено 5 мая 2022 г.
- ↑ Мукунтх, Васудеван (16 января 2023 г.). «ISRO переносит миссию на Венеру «Шукраян» на 2031 год?». Индус . ISSN 0971-751X . Проверено 4 марта 2023 г.
- ^ "ISRO обсуждает возможную миссию на Луну с японским агентством: S Somanath". The Economic Times . 22 марта 2023 г. ISSN 0013-0389 . Получено 16 января 2024 г.
Соманат также сказал, что есть хорошая возможность запустить миссию по исследованию планеты Венера к 2028 году.
- ^ "Индия работает над созданием собственной космической станции, испытания пройдут в следующем году, говорит глава ISRO". NDTV.com . Получено 18 января 2024 г. .
- ^ «Первые испытания индийской космической станции ожидаются в следующем году: глава ISRO». Hindustan Times . 18 января 2024 г. . Получено 18 января 2024 г. .
- ^ «Индия достигает того, чего не могут другие, несмотря на гораздо большие расходы: посол Швеции приветствует космические миссии Индии». ANI . 28 сентября 2024 г. . Получено 30 сентября 2024 г. .
- ^ "После Луны и Марса Индия нацелилась на научные цели на Венеру". Бюро пресс-информации. Кабинет министров, Правительство Индии. 18 сентября 2024 г. Получено 18 сентября 2024 г.
- ^ Сингх, Сурендра (18 сентября 2024 г.). «Кабинет министров одобряет миссию Chandrayaan-4, первый модуль станции Bharatiya Antariksh, миссию Venus, пусковую установку следующего поколения». The Times of India . ISSN 0971-8257 . Получено 18 сентября 2024 г.
- ^ Сунилкумар, Сингх Рахул (18 сентября 2024 г.). «Большой толчок для ISRO: Chandrayaan-4, миссия на Венеру, индийская космическая станция и ракета-носитель следующего поколения получили одобрение Кабинета министров». Hindustan Times . Получено 19 сентября 2024 г.
- ^ «Союзный кабинет одобряет миссию Индии на Венеру и возврат образцов с Луны». ISRO . 30 сентября 2024 г. Получено 1 октября 2024 г.
- ^ abcdefgh «Исро объявляет дату запуска амбициозной миссии орбитального корабля Венеры» . Индия сегодня . 1 октября 2024 г. Проверено 2 октября 2024 г.
- ^ «Анализ чувствительности и тестирование электрически короткой дипольной антенны для прибора Lightning Instrument для VENus (LIVE)» (PDF) .
- ^ abcdefghijk «Союзный кабинет одобряет миссию Индии на Венеру и возврат образцов с Луны». www.isro.gov.in . Получено 3 октября 2024 г.
- ^ Видеманн, Томас; Смрекар, Сюзанна Э.; Гарвин, Джеймс Б.; Страуме-Линднер, Энн Грете; Окампо, Адриана К.; Шульте, Митчелл Д.; Вуарин, Томас; Хенсли, Скотт; Дайар, М. Дарби; Уиттен, Дженнифер Л.; Нунес, Дэниел К.; Гетти, Стефани А.; Арни, Джада Н.; Джонсон, Наташа М.; Колер, Эрика (3 октября 2023 г.). «Эволюция Венеры во времени: ключевые научные вопросы, избранные концепции миссий и будущие исследования». Обзоры космической науки . 219 (7): 56. Bibcode : 2023SSRv..219...56W. doi : 10.1007/s11214-023-00992-w . hdl : 20.500.11850/637406 . ISSN 1572-9672.
- ^ Випин К Ядав (2023). "VIPER: Прибор для обнаружения плазменных волн на борту индийского космического корабля Venus Orbiter". arXiv : 2301.03163 [physics.plasm-ph].
- ^ ab "'Космические исследования в Индии' (июль 2020 г. — декабрь 2021 г.) для 44-й Научной ассамблеи КОСПАР" (PDF) . Июль 2022 г. Архивировано из оригинала (PDF) 11 июля 2022 г.
- ^ https://web.archive.org/web/20181106102728/https://www.isro.gov.in/sites/default/files/ao_venus.pdf
- ^ "Российские научные приборы установлены на индийском орбитальном аппарате" . РИА Новости . 4 октября 2019 г. Проверено 4 октября 2019 г.
- ^ Шаджи, Нигар (11 июня 2019 г.). «Миссия орбитального аппарата Венеры по изучению поверхности, атмосферы и плазменной среды» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 13 декабря 2019 г. . Получено 13 декабря 2019 г. .
- ^ "Франция отказывается работать с Россией над устройством для индийской миссии на Венеру — Космический институт". ТАСС . Получено 13 августа 2022 г.
- ^ "France-India Space Cooperation - Focus on Climate Science and Space Exploration". presse.cnes.fr . 30 сентября 2020 г. Архивировано из оригинала 30 сентября 2020 г. Получено 30 сентября 2020 г.
- ^ NASA может предоставить ISRO терагерцовые устройства для своего предполагаемого орбитального аппарата к Венере Архивировано 23 октября 2019 года на Wayback Machine . Web India 123. 30 ноября 2018 года.