Полёт по Вселенной

Этот день в истории космоса · 18 октября 1967 года

18 октября в истории космоса: «Венера-4» впервые измеряет атмосферу другой планеты

До 1967 года никто не измерял атмосферу Венеры изнутри. 18 октября 1967 года к планете подошла советская станция «Венера-4».

Венера в облаках. Снимок NASA Mariner 10 (1974), обработка 2020 года.
Венера в облаках. Снимок NASA Mariner 10 (1974), обработка 2020 года. Фото: NASA/JPL · общественное достояние (NASA) · источник

128 суток пути

Станция стартовала 12 июня 1967 года с Байконура на ракете «Молния-М». Масса аппарата — 1106 кг, из них 377 кг — спускаемый аппарат. Траекторию поправили всего раз: первая коррекция прошла так точно, что вторая не понадобилась. Через 128 суток после старта «Венера-4» сблизилась с планетой.

Спускаемый аппарат был почти шаром диаметром 103 см с двумя герметичными отсеками — приборным и парашютным — и усиленной, по сравнению с «Венерой-3», теплозащитой. Батареи хватало примерно на 100 минут работы, а данные шли на Землю со скоростью всего 1 бит в секунду.

Поверхность Венеры под облаками — радарная карта NASA Magellan, северное полушарие.
Поверхность Венеры под облаками — радарная карта NASA Magellan, северное полушарие. Фото: NASA/JPL · общественное достояние (NASA) · источник

Спуск

При входе в атмосферу со скоростью около 11 км/с спускаемый аппарат отделился от станции. Вход пришёлся на ночную сторону планеты, недалеко от экватора, и аппарат выдержал перегрузку в 300 единиц. После аэродинамического торможения до примерно 210 м/с открылась крышка, вышел парашют, раскрылись антенны и включились приборы.

Сразу после включения радиовысотомер выдал отметку «26 км», и это сбило всех с толку: какое-то время считалось, что аппарат опустился на поверхность. По последующим оценкам, парашют на самом деле раскрылся на высоте 61–65 км. Температуру измеряли все 93 минуты спуска — она выросла с 33 до 262 °C. Пересчёт показаний дал давление 17–20 атмосфер, что соответствует высоте около 28 км.

Один и тот же участок Венеры: радар Magellan (слева) и советских «Венеры-15/16» (справа). Изображение NASA/JPL.
Один и тот же участок Венеры: радар Magellan (слева) и советских «Венеры-15/16» (справа). Изображение NASA/JPL. Фото: NASA/JPL · общественное достояние (NASA) · источник

Что узнали

Главный итог — первые прямые измерения температуры, плотности, давления и химического состава атмосферы Венеры. Газоанализаторы показали, что она примерно на 90% состоит из углекислого газа, а кислорода и водяного пара в ней совсем мало. Приборы станции не нашли у Венеры радиационных поясов, а её магнитное поле оказалось в 3000 раз слабее земного.

С помощью индикатора ультрафиолетового излучения Солнца станция обнаружила у Венеры водородную корону — примерно в 1000 раз беднее водородом, чем верхняя атмосфера Земли. Атомарного кислорода прибор не нашёл. На орбитальном отсеке работали магнитометр на штанге длиной 3,5 м, прибор для изучения потоков космических частиц и прибор для определения распределения кислорода и водорода.

Программа полёта станции, по данным НПО Лавочкина, была выполнена полностью.

Долгий путь к успеху

«Венера-4» выросла из станций серии 3МВ, разработанных в ОКБ-1 под руководством Сергея Королёва. Их испытывали с ноября 1963 по ноябрь 1965 года: в 9 пусках отработали бортовые системы, но ни одной станции не удалось исследовать Венеру или Марс. «Венера-2» и «Венера-3» вышли на траекторию к Венере, однако связь с ними пропала незадолго до подлёта — бортовая аппаратура перегрелась. По сравнению с «Венерой-3» теплозащиту спускаемого аппарата «Венеры-4» значительно усилили.

На следующий день, 19 октября 1967 года, мимо Венеры пролетел американский Mariner 5, и учёные двух стран сравнили результаты.

Источники

Сообщество «Полёт по Вселенной» в VKВсе материалы