Войти
 Модель Венера 4 | |
| Тип миссии | Венера спускаемый аппарат и пролетный космический корабль |
|---|---|
| Оператор | GSMZ Лавочкин |
| COSPAR ID | 1967-058A |
| SATCAT номер | 02840 |
| Продолжительность полета | 127 дней |
| Характеристики космического корабля | |
| Космический аппарат | 4В-1 |
| Производитель | ГСМЗ Лавочкин |
| Стартовая масса | 1106 кг |
| Сухая масса | 377 кг |
| Старт миссии | |
| Дата пуска | 12 июня 1967 г., 02:40 GMT |
| Ракета | Молния 8К78М |
| Место старта | Байконур, Зона 1/5 |
| Подрядчик | ЦСКБ-Прогресс |
| Конец миссии | |
| Последний контакт | 18 октября 1967, 04:34 GMT |
| Параметры орбиты | |
| Система отсчета | Гелиоцентрическая |
| Высота перигелия | 0,71 AU |
| Высота афелия | 1,02 AU |
| Наклонение | 4,3 ° |
| Период | 293 дня |
| Венера удар (неудачная посадка) | |
| Дата удара | 18 октября 1967, 04:34 GMT |
| Место удара | 19 ° N 38 ° E / 19 ° N 38 ° E / 19; 38 (Эйсила регион) |
 Венера ← Космос 96 Космос 167 → | |
Венера 4 (русский : Венера-4 означает Венера 4), также обозначенный 4V-1 №310, был зондом в Советской программе Венеры для исследования Венеры. Зонд состоял из входного зонда, предназначенного для входа в атмосферу Венеры и парашюта на поверхности, и космического корабля-носителя / пролетного корабля, который доставил входной зонд к Венере и служил в качестве реле связи для входного зонда.
В 1967 году это был первый успешный зонд, выполнивший локальный анализ окружающей среды другой планеты. Венера 4 представила первый химический анализ атмосферы Венеры, который показал, что это в основном углекислый газ с несколькими процентами азота и менее одного процента кислорода и водяные пары. Войдя в атмосферу, он стал первым космическим кораблем, пережившим попадание в атмосферу другой планеты. Станция обнаружила слабое магнитное поле и отсутствие поля излучения. Внешний слой атмосферы содержал очень мало водорода и не содержал атомарного кислорода. Зонд послал первые прямые измерения, доказавшие, что Венера была чрезвычайно горячей, что ее атмосфера была намного плотнее, чем ожидалось, и что она давно потеряла большую часть своей воды.
A Модель посадочной капсулы диаметром 1 метр Венеры 4 выставлена в Мемориальном музее космонавтики в Москве. Главный космический корабль-носитель 4 имел высоту 3,5 метра (11 футов), его солнечные панели - 4 метра (13 футов). и имел площадь 2,5 квадратных метра (27 квадратных футов). Космический корабль-носитель включал в себя магнитометр длиной 2 метра (6 футов 7 дюймов), детектор ионов, детектор космических лучей и ультрафиолетовый спектрометр, способный обнаруживать водород и кислород. Аппараты были предназначены для работы до входа в атмосферу Венеры. В этот момент станция была спроектирована для высвобождения капсулы зонда и ее распада. В задней части космического корабля-носителя находился двигатель на жидком топливе, способный корректировать курс полета. В программу полета планировалось включить две существенные корректировки курса, для чего станция могла принимать и выполнять до 127 различных команд, посылаемых с Земли.
В передней части космического корабля-носителя находилась посадочная капсула почти сферической формы. 1 метр (3 фута 3 дюйма) в диаметре и вес 383 килограмма (844 фунта). По сравнению с предыдущими (вышедшими из строя) зондами Venera, капсула содержала улучшенный тепловой экран, который мог выдерживать температуры до 11 000 ° C (19 800 ° F). Вместо прежней конструкции жидкостного охлаждения была установлена более простая и надежная газовая система. Прочность капсулы была проверена путем воздействия на нее высоких температур, давлений и ускорений на трех уникальных испытательных установках. Термостойкость проверялась в высокотемпературной вакуумной системе, имитирующей верхние слои атмосферы. В капсуле было давление до 25 атмосфер. (В то время давление на поверхности Венеры было неизвестно. Оценки варьировались от нескольких до сотен атмосфер). Наконец, его подвергли ускорению до 450 g в центрифуге. Испытание центрифуги вызвало растрескивание электронных компонентов и кронштейнов кабелей, которые были заменены незадолго до запуска. Сроки для запуска были довольно жесткими, чтобы не пропустить окно запуска - дни в году, когда путь к планете назначения с Земли энергетически наименее требователен.
Капсула могла плавать в случае посадки на воду. Учитывая возможность такой посадки, ее конструкторы изготовили фиксатор капсулы с помощью сахара; он должен был растворяться в жидкой воде, высвобождая передающие антенны. Капсула содержала недавно разработанную систему гашения вибрации, а ее парашют мог выдерживать температуры до 450 ° C (723 K).
В капсуле были высотомер, терморегулятор, парашют. и оборудование для проведения атмосферных измерений. Последний включал в себя термометр, барометр, ареометр, альтиметр и набор газоаналитических приборов. Данные отправлялись двумя передатчиками с частотой 922 МГц и скоростью 1 бит / с; измерения отправлялись каждые 48 секунд. Передатчики активировались при раскрытии парашюта, как только внешнее давление достигло 0,6 стандартной атмосферы (61 кПа), что, как предполагалось, произошло на высоте около 26 километров (16 миль) над поверхностью планеты. Сигналы принимались несколькими станциями, в том числе обсерваторией Джодрелл-Бэнк.
. Капсула была оборудована перезаряжаемой батареей с емкостью, достаточной для 100 минут питания систем измерения и передатчика. Чтобы избежать разряда во время полета к Венере, батарея поддерживалась заряженной с помощью солнечных панелей космического корабля-носителя. Перед запуском вся станция «Венера-4» была стерилизована, чтобы предотвратить возможное биологическое заражение Венеры.
В июне 1967 года были запущены два номинально идентичных зонда 4V-1. Первый зонд «Венера» 4, запущен 12 июня ракетой-носителем Молния-М с космодрома Байконур. Коррекция курса была произведена 29 июля, когда он находился на расстоянии 12 миллионов км от Земли; иначе зонд пропустил бы Венеру. Хотя планировалось два таких исправления, первое было достаточно точным, поэтому второе исправление было отменено. 18 октября 1967 года космический корабль вошел в атмосферу Венеры с расчетным местом посадки около 19 ° N 38 ° E / 19 ° N 38 ° E / 19; 38. Второй зонд, Kosmos 167, был запущен 17 июня, но не смог покинуть низкую околоземную орбиту.
При входе в атмосферу Венеры температура теплового экрана поднялась до 11000 ° C (19800 ° C). ° F) и в какой-то момент замедление кабины достигло 300 G. Спуск длился 93 минуты. Капсула развернула парашют на высоте около 52 километров (32 мили) и начала отправлять данные о давлении, температуре и составе газа обратно на Землю. Контроль температуры поддерживал внутреннюю часть капсулы при -8 ° C (18 ° F). Температура на расстоянии 52 км была зафиксирована как 33 ° C (91 ° F), а давление - менее 1 стандартной атмосферы (100 кПа). В конце 26-километрового спуска температура достигла 262 ° C (504 ° F), давление увеличилось до 22 стандартных атмосфер (2200 кПа), и передача сигнала была прекращена. Состав атмосферы был определен как 90–93% двуокиси углерода, 0,4–0,8% кислорода, 7% азота и 0,1–1,6% водяного пара.
Высота зонда «Венера» относительно поверхности измерялась с помощью радарного высотомера , работающего на частоте 770 МГц. У высотомера была целочисленная неоднозначность 30 км: то есть один и тот же радиолокационный сигнал будет подаваться на высоте X, X плюс 30 км, X плюс 60 км и т. Д. (Эффект, известный как "наложение "). В то время расстояние до верхних слоев облаков над поверхностью не было известно, и из-за этой неоднозначности первое возвращение радара, которое теперь считается фактической высотой около 55 километров (34 мили), было первоначально неверно интерпретировано как 26 километров. (16 миль). Поэтому, основываясь на неверно интерпретированных результатах радара, советская команда первоначально объявила, что зонд спустился на поверхность. Этот результат был быстро отклонен как несовместимый с диаметром планеты, измеренным радаром, а показания давления на капсуле были намного ниже, чем предсказывали недавно разработанные модели атмосферы Венеры.
Впервые был выполнен in situ анализ атмосферы другой планеты, и данные отправлены обратно на Землю; анализ включал химический состав, температуру и давление. Измеренное отношение углекислого газа к азоту, равное примерно 13, настолько скорректировало предыдущие оценки (в некоторых кругах ожидалось обратное соотношение), что некоторые ученые оспорили наблюдения. На главной станции радиационных поясов не обнаружено; относительно Земли измеренное магнитное поле было в 3000 раз слабее, а водородная корона была в 1000 раз менее плотной. Атомарный кислород не обнаружен. Все данные свидетельствуют о том, что вода, если бы она была, просочилась с планеты задолго до этого. Этот вывод был неожиданным, учитывая густые облака Венеры. Из-за незначительной влажности от системы сахарного затвора, использовавшейся на Венере 4 в случае посадки на воду, отказались в последующих исследованиях Венеры.
Миссия считалась полностью успешной, особенно с учетом нескольких предыдущих неудач Венеры. зонды. Хотя конструкция «Венера-4» позволяла передавать данные после посадки, зонды «Венера 3–6» не были рассчитаны на то, чтобы выдерживать давление на поверхности Венеры. Первая успешная мягкая посадка на Венеру была совершена Венерой 7 в 1970 году.
 | Викискладе есть средства массовой информации, связанные с Венерой 4. |
