Solar Orbiter forbereder sig på en festlig Venus forbiflyvning

Solar Orbiter er ved at gøre klar til den første af mange tyngdekraftsassistance flyby-bys af Venus den 27. december, at begynde at bringe den tættere på solen og vippe dens bane for at observere vores stjerne fra forskellige perspektiver.

Ligesom de fleste af os vil forblive trygt hjemme under forskellige COVID-19-pandemi-lockdown-foranstaltninger i, hvad der traditionelt er en ferieperiode, forbiflyvningen - en rutinebegivenhed i verden af ​​flyvende rumfartøjer - vil også blive overvåget af rumfartøjets operationsledere eksternt.

Den nærmeste tilgang finder sted kl. 12:39 UTC (13:39 CET) den 27. december, og vil se rumfartøjet flyve omkring 7 500 km fra Venus skytoppene. Senere forbiflyvninger, fra 2025, vil se meget tættere møder på blot et par hundrede kilometer.

Under den kommende forbiflyvning adskillige in-situ videnskabelige instrumenter - MAG, RPW og nogle sensorer af EPD—vil blive tændt for at optage den magnetiske, plasma- og partikelmiljøet omkring rumfartøjet, når det møder Venus. (Det er ikke muligt at tage billeder af Venus under forbiflyvningen, fordi rumfartøjet skal forblive vendt mod solen.)

For at stille sig ordentligt op til forbiflyvningen, specialister fra ESA's jordstationer og flyvedynamikhold gennemførte en såkaldt "Delta-DOR"-kampagne, ved at bruge en avanceret teknik - Delta-Differential One-Way Ranging - til præcist at bestemme rumfartøjets position i rummet, og dens bane.

I Delta-DOR, et sæt vidt adskilte jordstationer på Jorden bruges til at modtage rumfartøjets radiosignaler, giver et første resultat for sin placering. Derefter, dette resultat sammenlignes med placeringer af kendte stjerneradiokilder, som tidligere er kortlagt af andre missioner, resulterer i et korrigeret og ultrapræcis endeligt plot. Delta-DOR-teknikken giver operatører mulighed for at bestemme, hvor et rumfartøj er inden for få hundrede meter, selv i en afstand af 100 millioner km.

I dag, 17 december, Solar Orbiter er 235 millioner kilometer fra Jorden, og omkring 10,5 millioner fra Venus. Det tager omkring 13 minutter for signaler at rejse til (eller fra) rumfartøjet.

Solar Orbiters vej rundt om solen er blevet valgt til at være 'i resonans' med Venus, hvilket betyder, at den vil vende tilbage til planetens nærhed med få kredsløb og igen kan bruge planetens tyngdekraft til at ændre eller vippe sin bane. Næste møde vil være i august 2021, hvilket også er inden for et par dage efter BepiColombos næste Venus gravity assist. I første omgang vil Solar Orbiter være begrænset til det samme plan som planeterne, men hvert møde af Venus vil øge dens kredsløbshældning. I 2025 vil den lave sit første solpas med 17º hældning, stigende til 33º ved udgangen af ​​årtiet, bringer endnu flere af polarområderne i direkte syn. Dette vil resultere i, at rumfartøjet er i stand til at tage de første billeder nogensinde af solens polarområder, afgørende for at forstå, hvordan solen fungerer, "for at undersøge sammenhængen mellem sol og jord, og hvordan vi bedre kan forudsige perioder med stormfuldt rumvejr.

Solar Orbiter er en rummission i internationalt samarbejde mellem ESA og NASA.