Atacando Vênus - Visão Alternativa

Atacando Vênus - Visão Alternativa
Atacando Vênus - Visão Alternativa
Anonim

Eram tempos, é impossível imaginar! E a questão nem é quem foi: a URSS ou os EUA. As pessoas lançaram satélites uma a uma. Em 10 anos, só a URSS lançou oito satélites para Vênus! Ou seja, aproximadamente um satélite por ano para um planeta. Além disso, alguns dos satélites são muito graves - com módulos de aterrissagem ou destacáveis. Mas também havia o estudo de outros planetas.

E agora? Será bom se um satélite sério em 5 anos de toda a Terra voar para algum lugar. O que é isso? Você decidiu que todos nós sabemos ou esta informação não é particularmente necessária para a humanidade? Ou talvez o fato seja que o espírito de rivalidade desapareceu e agora ninguém quer gastar muito com sonhos de espaço? De volta a Vênus …

Vênus é uma série de espaçonaves interplanetárias automáticas soviéticas para explorar o planeta Vênus e o espaço sideral. As condições adversas em Vênus, bem como a falta inicial de informações confiáveis sobre parâmetros como temperatura e pressão, complicaram muito o processo de exploração do planeta. Os veículos de descida da primeira série tinham até uma reserva de flutuabilidade.

Seus primeiros voos não tiveram sucesso - mas estes foram os primeiros voos interplanetários automáticos na história da humanidade …

Os primeiros lançamentos para um planeta distante ocorreram em fevereiro de 1961. Então ainda não era tradição, mas os lançamentos já eram feitos aos pares. Em 4 de fevereiro, a primeira estação venusiana, feita em OKB-1 por Sergey Pavlovich Korolev, decolou. Pela primeira vez, o foguete porta-aviões Molniya conseguiu colocar a espaçonave em órbita, mas o estágio superior não funcionou, e a estação, que segundo os documentos passou como "objeto 1VA", não foi para Vênus.

Se o lançamento fosse uma emergência, teria sido possível calar-se - o governo soviético realmente não gostava de admitir falhas - mas havia um satélite! E então na mensagem TASS foi anunciado para todo o mundo sobre o lançamento de um satélite pesado com uma massa de 6483 kg e a conclusão com sucesso das tarefas científicas e técnicas definidas ao mesmo tempo. Aliás, ele não tinha outro nome: o nome "Sputnik-7", encontrado em algumas fontes, foi dado por analistas ocidentais, como dizem, "para definição".

Mas o que aconteceu a seguir …

Image
Image

Vídeo promocional:

Aliás, foi justamente o injustificado véu de sigilo em muitos casos que cercou o programa espacial soviético que deu origem a um grande número de rumores e especulações. E após o lançamento do "satélite pesado" em 4 de fevereiro no oeste, muitos acreditaram que os russos haviam lançado, sem sucesso, um homem ao espaço.

No dia 12 de fevereiro, a segunda estação, tipo 1BA, decolou. Ela teve mais sorte - o foguete funcionou com sucesso, o estágio superior também, e os jornais soviéticos publicaram grandes manchetes sobre o lançamento da primeira estação interplanetária automática do mundo para Vênus. (Mais tarde, em retrospectiva, ela recebeu o nome de "Vênus-1".)

Naquela época, as idéias dos cientistas sobre Vênus eram muito escassas e contraditórias. A hipótese de que sua superfície é coberta pelo oceano foi seriamente considerada e, portanto, a primeira espaçonave soviética a Vênus foi calculada para splashdown. Seu projeto incluía um "castelo de açúcar" - o açúcar tinha que derreter na água, após o que as antenas do veículo de descida foram abertas - e a flâmula soviética foi feita na forma de uma esfera capaz de flutuar no oceano. Quão erradas essas idéias eram …

Mas Venera-1 nunca chegou ao seu alvo. A segunda e última sessão de comunicação com ele ocorreu no dia 17 de fevereiro, a uma distância de 1,9 milhão de km da Terra, e no dia 3 de março, o dispositivo foi declarado morto. Em 19 de maio, uma estação silenciosa não gerenciada passou a uma distância de 100 mil km de Vênus.

Image
Image

Novas estações interplanetárias automáticas foram enviadas para Vênus em cada janela de lançamento astronômico (ou seja, uma relação favorável entre a Terra e Vênus para que o vôo ocorresse com o menor consumo de energia; para Vênus, este período é de cerca de 19 meses), mas o programa venusiano foi perseguido por uma série de falhas:

Três veículos da família WW2, dois pousando e um orbital, foram perdidos em acidentes no outono de 1962 - 25 de agosto, 1º e 12 de setembro. Em todos os três casos, Upper Stage L, o quarto estágio do "Lightning", não funcionou. Nenhum anúncio de lançamentos foi publicado, e os catálogos americano e britânico foram reabastecidos com Sputniks numerados 19, 20 e 21. Mas os americanos tiveram sorte nesta janela astronômica - o Mariner 2 passou por Vênus em dezembro e transmitiu os dados de pesquisa e medições remotas.

Decidiu-se lançar a primeira espaçonave do tipo 3MV fora da janela astronômica, em 11 de novembro de 1963, a fim de testar a própria estação e a tecnologia de vôo para Vênus. Infelizmente, a estação novamente permaneceu na órbita da Terra baixa. Recebeu o nome oficial de "Cosmos-21", mas o relatório do TASS não dizia, como de costume, que todos os sistemas do aparelho estão funcionando normalmente, e o programa está sendo executado com sucesso.

O segundo aparato experimental morreu devido à queda do foguete Molniya em 19 de fevereiro de 1964. A primeira estação padrão da família 3MV permaneceu na órbita da Terra baixa em 27 de março de 1964 sob o nome de Kosmos-27. Desta vez a camuflagem estava completa - a TASS relatou que todo o equipamento instalado a bordo estava funcionando normalmente.

O sucesso relativo veio em 2 de abril de 1964, quando a Sonda-1 partiu para Vênus. Desde o início, vazamentos no compartimento orbital da espaçonave foram registrados, o dispositivo estava condenado - portanto, na verdade, não recebeu o nome de "Vênus". Mesmo assim, por quase dois meses, a comunicação com ele foi mantida através do transmissor do veículo de descida, e no dia 14 de maio, até mesmo uma correção de trajetória foi realizada. A comunicação cessou em 25 de maio de 1964, a estação passou por Vênus, já morta.

Image
Image

A quarta janela astronômica "abriu" no final de 1965. Parecia que o tão esperado sucesso finalmente havia chegado! AMS "Venera-2" e "Venera-3" partiram em segurança em 12 e 16 de novembro de 1965, a fim de alcançar o planeta distante na próxima primavera. Apenas a terceira estação teve azar, que permaneceu na mesa de lançamento com o nome de "Kosmos-96".

Mas novamente o destino virou para nós o lado errado! "Venus-2", apesar do superaquecimento do receptor e má transmissão de comando em 26 sessões de comunicação, foi levado quase a Vênus. Em 27 de fevereiro de 1966, deveria passar pelo planeta e atirar nele de uma distância de 24 mil km. Infelizmente, a estação não aceitou o programa de trabalho enviado a ela para o dia da passagem e não transmitiu nenhum dado sobre Vênus.

Ainda mais ofensivo foi a perda do Venera-3. Sim, pela primeira vez na história da humanidade, uma espaçonave criada na Terra atingiu outro planeta e entrou em sua atmosfera. Ao se aproximar, o Venera-3 separou um veículo esférico de descida com diâmetro de 0,9 m com revestimento de proteção térmica, equipado com sistema de radiocomunicação, instrumentos científicos. Ele também carregava uma flâmula especial que seria entregue ao planeta. O módulo de pouso entrou na atmosfera de Vênus em 1 ° de março de 1966 - mas a última e mais importante sessão de comunicação não ocorreu e nenhuma informação sobre seu destino foi recebida.

Finalmente, o primeiro sucesso verdadeiramente grande da URSS foi a estação interplanetária Venera-4 (você pode ver seu veículo de descida na foto à esquerda), lançada em 12 de junho de 1967. Ao contrário das estações anteriores, Venera-4 e seu gêmeo infeliz Kosmos-167 (você, é claro, adivinhou facilmente o que aconteceu com ele) foram fabricados pela equipe de Georgy Nikolaevich Babakin na Fábrica de Construção de Máquinas Lavochkin.

Venera 4 atingiu sua meta em 18 de outubro. O veículo de descida com um conjunto de equipamentos científicos separados com segurança e pela primeira vez na história da cosmonáutica fez medições diretas da composição da atmosfera de Vênus durante sua descida de paraquedas. O veículo de descida poderia operar a temperaturas de até + 425 ° C e a pressões de até 10 atmosferas e, para aumentar as chances de sucesso, pousou no lado noturno do planeta. Antes do início, ele foi esterilizado para evitar a transferência de microrganismos terrestres para Vênus.

O sinal parou repentinamente 95 minutos após o início da descida, 25-26 km abaixo do ponto inicial, quando estava a + 280 ° C e 15 atmosferas ao mar. A princípio, pareceu a todos que era o momento de pousar e que o Venera-4 havia conseguido chegar à superfície em perfeitas condições. E poucas semanas depois de comparar os dados de "Venus-4" com medições da estação americana Mariner 5, que passou pelo planeta em 19 de outubro, ficou claro: isso é um erro. Na verdade, a uma altitude de cerca de 28 km, o aparelho foi esmagado pela pressão atmosférica, que se revelou muito superior à prevista no projeto.

Na janela seguinte, em 5 e 10 de janeiro de 1969, duas estações decolaram: Venera-5 e Venera-6. Na primeira vez, ambos os lançamentos foram bem-sucedidos e dois AMS traçaram um curso em direção a Vênus. Em seu design, eles eram semelhantes ao Venera-4, com exceção do veículo de descida, que foi projetado para operar em pressões de até 25 atmosferas. De forma amigável, isso não foi suficiente, mas não houve tempo para uma modernização mais séria.

Ambas as estações alcançaram o planeta e largaram os veículos de descida: a Venera-5 atingiu seu alvo em 16 de maio de 1969 e a Venera-6 em 17 de maio. Após a abertura dos paraquedas dos veículos de descida, instrumentos científicos foram ligados e a transmissão de informações científicas para a Terra começou. Toda a descida de pára-quedas durou cerca de 50 minutos, após os quais, a uma altitude de 18 quilômetros e a uma pressão de cerca de 27 atmosferas, os dois SAs foram esmagados.

Para realizar medições na baixa atmosfera e na superfície de Vênus, eram necessários veículos de descida que suportassem uma pressão externa de mais de 100 atm e tivessem isolamento térmico que garantisse o funcionamento dos equipamentos de bordo em temperaturas ambientes de até + 475 ° C.

O Venera-7, lançado em 17 de agosto de 1970 (a segunda estação lançada em 22 de agosto, permaneceu em órbita baixa da Terra e recebeu o nome oficial de "Cosmos-359"), foi desenvolvido e construído levando em consideração a experiência de vôo do AMS anterior. O veículo de descida (seu trecho fica à esquerda) foi desenhado de novo, e teve que trabalhar por pelo menos 30 minutos na superfície em temperaturas de até + 540 ° C e pressões de até 150 atmosferas. Os valores teóricos obtidos para a superfície do planeta foram os seguintes: 500 ° C e 100 atmosferas, de forma que o SA foi construído com uma margem. Apenas em caso de incêndio.

120 dias após o lançamento, em 15 de dezembro de 1970, a estação Venera-7 chegou ao planeta. Ao entrar na atmosfera, os veículos orbitais e de descida se separaram. Durante a desaceleração aerodinâmica, a velocidade do veículo em relação ao planeta diminuiu de 11,5 km / s para 200 m / s. Ao mesmo tempo, as sobrecargas máximas atingiram 350 unidades. A uma altitude de cerca de 55 km da superfície de Vênus, com uma pressão externa de cerca de 0,7 atmosferas, o sistema de automação lançou o paraquedas.

Image
Image

Em 15 de dezembro, às 8h34, 10 segundos, o veículo de descida Venera-7 fez o primeiro pouso suave do mundo na superfície de Vênus. No total, ele transmitiu informações para a Terra por 53 minutos, incluindo cerca de 20 minutos da superfície de Vênus. A temperatura medida perto da superfície de Vênus foi de 475 ° ± 20 ° C; correspondia a uma pressão de 90 ± 15 atmosferas.

Na próxima janela astronômica, duas estações novamente iniciaram uma longa jornada. Venera 8 foi lançado em 27 de março de 1972, com uma réplica em 31 de março. O segundo lançamento, de acordo com a triste "tradição" venusiana, não teve sucesso. Os três primeiros estágios do veículo lançador funcionaram normalmente, garantindo o lançamento da unidade principal para a órbita próxima à terra de referência, entretanto, a estação não entrou na trajetória interplanetária devido ao acidente do estágio superior. O dispositivo, denominado "Cosmos-482", permaneceu na órbita da Terra baixa.

A estação automática "Venera-8" em termos de alvos e tarefas de vôo repetiu quase completamente a estação "Venera-7". Com base nos resultados do voo da estação anterior, foi corrigido o modelo da atmosfera do planeta, o que possibilitou projetar um novo veículo de descida para condições reais com pequena margem. Em vez da pressão de projeto de 150 atmosferas, foram tomadas 105 atmosferas, e em vez de 540 ° - 493 ° С. A diminuição dos valores máximos da temperatura e pressão da atmosfera venusiana possibilitou a redução da espessura da parede do compartimento de instrumentos da espaçonave, o que possibilitou a redução do peso do veículo de descida em 38,5 kg.

Em um dos laboratórios do 601º departamento há uma cópia preparada da AMS "Venera-8". Detenhamo-nos em seu programa e design com mais detalhes.

Image
Image

Venus-8.

Image
Image

1. 117 dias após o lançamento, em 22 de julho de 1972, a estação Venera-8 chegou ao planeta. Ao entrar na atmosfera de Vênus, o veículo de descida se separou da estação. No processo de frenagem aerodinâmica na atmosfera, em que o dispositivo sofreu sobrecargas de até 335 g, sua velocidade diminuiu de 11,6 km / s para 250 m / s, após o que um sistema de pára-quedas foi colocado em operação a uma altitude de ~ 55 km. Com a abertura do paraquedas, iniciou-se a transmissão de informações científicas e de serviço.

Image
Image

2. Após 55 minutos de descida suave de pára-quedas na atmosfera, o veículo pousou no lado iluminado de Vênus, a 500 km do terminador da manhã próximo ao equador, e a velocidade vertical no momento do toque era de 8,3 m / s. O recebimento de sinais de rádio e informações de telemetria continuou por mais 50 minutos após o pouso. Durante todo esse tempo, os sistemas de bordo e os instrumentos científicos funcionaram normalmente, o que permitiu obter informações completas não só sobre a atmosfera de Vênus, mas também sobre as condições de sua superfície.

O programa de vôo da estação Venera-8 foi concluído na íntegra.

Image
Image

3. A fim de determinar a iluminação da superfície do planeta, necessária para tirar fotos sobre ele nos veículos de descida da próxima geração, o complexo de equipamentos científicos do veículo de descida foi complementado com o fotômetro IOV 72. Além disso, vários equipamentos científicos foram instalados na espaçonave.

Image
Image

4. O enchimento AMC é um circuito eletrônico complexo, onde muitas operações eram interconectadas e automatizadas. Tudo isso foi feito sem nenhum computador usando um dispositivo de programa de tempo.

Image
Image

5. PVU - um dispositivo eletrônico instalado a bordo da espaçonave, que emite comandos de controle para os sistemas de bordo em horários específicos. O programa de emissão do comando (sequência e intervalos de tempo entre eles) pode ser definido com antecedência (por exemplo, ao se preparar para o vôo) ou definido em vôo da Terra por meio de um link de rádio de comando; neste último caso, é necessário um dispositivo para memorizar o programa inserido. PVU permite controlar a espaçonave na ausência de visibilidade de rádio e nos intervalos entre as sessões de comunicação de rádio com a Terra.

Image
Image

6. Sistema de propulsão corretiva para corrigir a órbita AMS e para frear antes de entrar na atmosfera de Vênus.

Image
Image

7. A informação única transmitida da sonda Venera-8 expandiu significativamente nosso conhecimento sobre o planeta Vênus, incluindo as condições em sua superfície.

Image
Image

8. E é assim que Venera-8 se parece em laboratório. Da esquerda para a direita: veículo de descida (completo), compartimento de instrumentos destruído e compartimento do motor com CDU. Acima está uma grande antena.

Image
Image

9. Algum tipo de equipamento.

Image
Image

10. E mais fios, tubos e dispositivos.

Image
Image

11. O veículo de descida AMS da família Venera. Presumivelmente Venera 7, mas estou muito inseguro.

Image
Image

12. O veículo de descida "Vênus-8" na superfície do planeta.

Image
Image

O fotômetro instalado mostrou que a iluminação da superfície de Vênus em um ângulo do Sol de 5,5 ° é de 350 ± 150 lux, o que indica que apenas uma pequena parte da radiação solar atinge a superfície do planeta. Se o Sol está no zênite, a iluminação deve ser de pelo menos 1000-3000 lux, o que é suficiente para obter imagens fotográficas. Portanto, as próximas missões a Vênus já tinham a tarefa de fotografar sua superfície.

Venera-8 se tornou a última estação da primeira geração, projetada para usar o Molniya LV. Os veículos subsequentes foram projetados para o pesado "Proton". Por causa disso, não houve lançamentos na janela astronômica de 1973 e, em junho de 1975, dois veículos completamente novos foram para Vênus: Venera-9 e -10. Os dois lançamentos foram bem-sucedidos e, em outubro, a espaçonave atingiu a superfície do planeta, de onde, pela primeira vez no mundo, transmitiram imagens de foto-televisão - panoramas.

Imagem de "Venus-9":

Image
Image

Imagem de "Venus-10":

Image
Image

A exploração soviética de Vênus continuou até 1985, quando os veículos de descida do AMS "Vega-1" e "Vega-2" pousaram em sua superfície. Além dos veículos de descida, foram lançadas sondas de balão, que flutuavam a uma altitude de 50 a 60 quilômetros. Cada sonda trabalhou por cerca de 46 horas, percorrendo uma distância de 12.000 quilômetros durante esse tempo, a uma velocidade média de 250 km / h.

E no intervalo entre "Venus-8" e "Vega" foram lançados AMS com números de série 11-16 (além disso, não houve lançamentos de emergência). Os panoramas coloridos da superfície foram obtidos pela primeira vez nas "Venera" Nos. 13 e 14; sobre eles, com o auxílio de uma broca, foram retiradas e examinadas amostras de solo. Em "Venus-13" o som foi gravado pela primeira vez em outro planeta - era um trovão. Duas estações - "Venera-15" e -16 - realizaram uma pesquisa de radar bem-sucedida da superfície de Vênus a partir da órbita com uma qualidade superior à do Orbitador Venus Pioneer americano antes delas.

Depois de 1985, a URSS e a Rússia não fizeram nenhum lançamento para a exploração de Vênus. Se eles serão em um futuro próximo, não se sabe. No total, foram realizados 30 lançamentos em direção a este planeta na URSS, dos quais 15 podem ser considerados um sucesso.

Lander AMS "Venera13"
Lander AMS "Venera13"

Lander AMS "Venera13".

Recomendado: