Med dansk strøm til Venus

Tirsdag d. 8. juni svækkes lyset fra Solen en smule, når Venus i løbet af formiddagen passerer ind foran Sol-skiven. Et sjældent fænomen – sidste gang var i 1882! – som man kan studere her fra Jorden, hvis man anskaffer sig det rette udstyr til beskyttelse af øjnene. En række europæiske forskere er imidlertid i fuld gang med at skaffe sig mulighed for at samle informationer om Venus fra meget tættere hold. Nemlig ved hjælp af fartøjet Venus Express, der skal sendes op i november 2005. Det bliver den første europæiske mission til vores nærmeste nabo-planet (Venus kommer væsentligt tættere på Jorden end Mars, der er vores nabo til den anden side).

Fra dansk side har Terma A/S bidraget med den såkaldte PCU, Power Conditioning Unit. Denne enhed er rumfartøjets ”kraftværk” – den omformer strømmen fra sol-panelerne, så strømmen bliver anvendelig for fartøjets styre- og kommunikationsudstyr samt de videnskabelige instrumenter ombord. Hvis PCU’en ikke virker, så virker det øvrige udstyr heller ikke – man kan simpelthen ikke give nogen form for kommandoer til fartøjet og man kan derfor heller ikke sætte gang i forsøg på genoplivning af PCU’en.

”PCU’en må ganske enkelt ikke gå ned. Gør den det, er hele missionen forbi”, siger elektronikingeniør Hans Jensen, som har ledet arbejdet med at designe PCU’en.

En af de forskere, der glæder sig til at studere resultaterne fra den kommende mission, er ph.d.-stipendiat Cathrine Fox Maule, Planetcenteret under Københavns Universitet. Hun har skrevet speciale om Venus.

”Det er meget glædeligt, at Europa nu får en mission til Venus. Generelt er der stor åbenhed om resultaterne af den type videnskabelige missioner, men samtidig er det en tradition, at forskere fra landene bag missionerne får et forspring i at udnytte resultaterne. De får lejlighed til at skrive de første videnskabelige artikler. Det er noget, der vejer tungt i forskningsverdenen”, siger Cathrine Fox Maule.

 

Jordens "tvilling"

I sit speciale har hun især interesseret sig for Venus’ udvikling. Venus og Jorden er nærmest tvillinger i astronomisk forstand. De er tæt på hinanden, omtrent lige store, og består grundlæggende af omtrent de samme materialer.

”Derfor er det en stor videnskabelige gåde, at de har udviklet sig så forskelligt. Jorden er det her behagelige, beboelige sted, mens Venus er en ubeboelig ovn”, siger hun.

De høje temperaturer på Venus skyldes naturligvis til dels, at planeten befinder sig tættere på Solen, men det kan ikke forklare hele forskellen.

”Venus’ atmosfære har et meget højt indhold af kuldioxid – som jo er meget aktuelt i forbindelse med diskussionerne af klimaforandringer på Jorden. Tilsyneladende har Venus oplevet en drivhuseffekt, der er løbet løbsk. Det kan måske være en påmindelse til os om, at man skal være forsigtig”, siger Cathrine Fox Maule.

Navnet Venus Express hentyder til, at missionen bliver udviklet på noget nær rekordtid. Den endelige beslutning blev taget i efteråret 2002 og projektet skal overholde sin deadline i november 2005 – ellers bliver afstanden mellem Venus og Jorden for stor. Bliver man ikke klar, må man vente til næste gang, de to planeter kommer nær hinanden. Den hurtige udvikling er blandt andet opnået ved at genbruge mange af de komponenter og principper, som er brugt til det europæiske fartøj Mars Express, der gik i kredsløb om Mars i slutningen af december 2003. Det gælder også for PCU’en, fortæller Termas Hans Jensen.

”Vi har leveret PCU’erne til begge projekter, og selvfølgelig har vi kunnet genbruge meget, men vi har også haft nye udfordringer at overvinde”.

 

Kolde nætter bag Venus

Umiddelbart kunne man tro, at det var væsentligt nemmere at lave strøm på en mission som Venus Express, der kommer tæt på Solen i forhold til Mars Express, der rejste i modsat retning. Det billede vil Hans Jensen gerne nuancere:

”For det første er det jo sådan, at ESA har udnyttet den større mængde solenergi til rådighed til at gøre solpanelerne mindre. Det betyder, at PCU’en stadig skal være i stand til at trække den optimale strømproduktion ud af panelerne. Det er en kritisk faktor specielt i starten af missionen, mens det på Mars Express ikke var så vigtigt i starten, men efterhånden blev stadig mere kritisk. For det andet er det paradoksalt nok sværere at holde Venus Express varm ”om natten”, altså når fartøjet kommer ind i planetens skygge. Det skyldes, at netop fordi der er så varmt på Venus, har det været nødvendigt at udvikle en række systemer, der leder varme bort fra Venus Express. De systemer afgiver desværre også nogen varme om natten. Det betyder, at fartøjet skal bruge mere elektrisk effekt for at holde sig varm om natten. Den effekt skal hentes fra batterierne, så vi har været nødt til at opdatere vores PCU, så den kan levere den fornødne effekt”.

Både USA og Rusland har tidligere haft missioner til Venus. Imidlertid er der siden udviklet en lang række nye måleinstrumenter. Venus Express kommer især til at studere atmosfæren og temperatur-fordelingen på overfladen i detaljer – hvilket vil bidrage til at udforske planetens heftige drivhuseffekt.

”Desværre kan man ikke forvente lige så knivskarpe, naturtro billeder som dem, Mars Express har taget. Det skyldes, at synligt lys trænger dårligt gennem Venus’ atmosfære. Man må nøjes med radarbilleder, men forskningsmæssigt kan det være fuldt lige så interessant”, siger Cathrine Fox Maule, Planetcenteret.