Venera-4

Venera-4  on Neuvostoliiton automaattinen planeettojenvälinen asema (AMS), joka on suunniteltu tutkimaan Venusta . Tehtäväohjelma sisälsi laskeutumisajoneuvon kuljettamisen planeetan ilmakehään sekä ilmakehän fysikaalisten parametrien ja kemiallisen koostumuksen tutkimisen.

Tekniset tiedot

AMS "Venera-4" luotiin S. A. Lavochkinin (pääsuunnittelija - Georgi Nikolaevich Babakin ) mukaan nimetyssä koneenrakennustehtaassa OKB-1 S. P. Korolevin [1] varhaisen kehityksen perusteella .

"Venus-4" luotaessa otettiin huomioon Venus-planeetan ilmakehän parametrit, jotka saatiin planeettojen välisen aseman " Venus-3 " lennon aikana. Laskeutumisajoneuvon piti toimia 425 °C:n lämpötilassa ja jopa 10 ilmakehän paineessa. AMS "Venera-4" koostui kiertorataosastosta ja laskeutumismoduulista.

Orbitaaliosasto oli sylinterin muotoinen, se oli ilmatiivis. Kiertorataosastossa oli radiokompleksin instrumentit, suuntajärjestelmät, lämmönsäätö, akut ja tieteelliset laitteet. Desimetriradiolähettimen teho oli 40 wattia. Telemetriatietojen siirtonopeus voisi olla 1, 4, 16 ja 64 bittiä sekunnissa . Telemetriset tiedot voitaisiin lähettää suoraan Maahan tai tallentaa nauhurille . Nauhurin tiedon enimmäisnopeus on 150 Kbps. Telemetriset tiedot välitettiin Maahan käyttämällä erittäin suunnattua antennia , joka oli kiinnitetty kiertoradalle. Erittäin suunnatun antennin halkaisija avoimessa muodossa oli 2,3 metriä.

AMS:ssä oli kaksi aurinkopaneelia , joiden kokonaispinta-ala oli 2,4 m². Asema oli varustettu nikkelikadmium-akulla , jonka kapasiteetti oli 84 ampeerituntia.

Laskeutumisajoneuvo oli muodoltaan pallomainen, halkaisijaltaan 103 cm. Laskeutumisajoneuvossa oli kaksi osastoa - instrumentaali ja laskuvarjo. Jarrujärjestelmä koostui kahdesta laskuvarjosta - vetokourusta, jonka kuomupinta-ala oli 2,2 m², ja päälaskuvarjosta, jonka kuomupinta-ala oli 55 m². Laskeutumisajoneuvo suljettiin 2 ilmakehän sisäisellä paineella.

Ennen laukaisua laskeutumisajoneuvo steriloitiin , jotta estetään maanpäällisten mikro-organismien siirtyminen Venukseen. Venera-4-automaattiaseman kokonaismassa oli 1 106 kg ja laskeutumisajoneuvon 377 kg. Venera-4:n laukaisussa käytettiin Molniya-M kantorakettia, jossa oli ylempi vaihe VL.

Tieteellisten laitteiden kokoonpano

Orbiter

• SG 59M  - kolmikomponenttinen magnetometri 3,5 metriä pitkässä sauvassa magneettikentän suuruuden ja suunnan mittaamiseen planeettojenvälisessä avaruudessa ja lähellä Venusta;
• instrumentti KS-18-2M kosmisten hiukkasvirtojen tutkimiseen;
• LA-2- laite hapen ja vedyn jakautumisen määrittämiseen planeetan ilmakehässä.

Laskeutuva ajoneuvo

• MDDA - tyyppiset paineanturit ilmanpaineen mittaamiseen alueella 100 - 5200 mm Hg. Taide. (0,13-6,8 atm);
• kaasuanalysaattorit G-8 ilmakehän kemiallisen koostumuksen määrittämiseen;
• TPV - laitteet ilmakehän tiheyden ja lämpötilan määrittämiseen korkeudessa.

Lento

Venera-4 laukaistiin Baikonurin kosmodromista 12. kesäkuuta 1967 klo 05.40 ( Moskovan aikaa ) Molnija-M-kantoraketilla. AluksiAMS laukaistiin matalalle Maan kiertoradalle , ja sitten se siirrettiin lentoradalle Venukseen. Viisi päivää myöhemmin, 17. kesäkuuta 1967 kello 5.37, toinen asema laukaistiin, samanlainen kuin Venera-4-asema. Tämä asema pääsi onnistuneesti kiertoradalle Maan ympäri, mutta ylemmän vaiheen epäonnistumisen vuoksi se ei päässyt planeettojen väliselle kiertoradalle. Tämä asema pysyi Maan kiertoradalla nimellä " Cosmos-167 ".

29. heinäkuuta 1967 Venera-4:n kiertorata korjattiin 12 miljoonan kilometrin etäisyydellä Maasta. 18. lokakuuta 1967 asema saavutti Venuksen kiertoradan. Nopeudella 11 km/s ilmakehään laskeutuva ajoneuvo erottui asemalta. Orbitaaliosasto välitti telemetriatietoja Maahan, kunnes se romahti ilmakehään.

Laskeutumisajoneuvo saapui planeetan ilmakehään yön puolella, päiväntasaajan lähellä , noin 1500 km:n etäisyydellä aamuterminaattorista . Hidastuessa laskeutumisajoneuvon ylikuormitukset saavuttivat 300 g . Kun nopeus oli laskettu noin 210 m/s, laskuvarjojärjestelmä otettiin käyttöön, radiolähetin otettiin käyttöön ja mittauslaitteet käynnistettiin. Tietojen siirto nopeudella 1 bit/s on alkanut. Radiokorkeusmittari lähetti arvon 26 km, mutta tietojen huolellisen analysoinnin jälkeen tämä arvo korjattiin 61-65 km:iin. Painearvot välitettiin arvoon, jolle painemittari oli suunniteltu - 7,3 ilmakehää. Lämpötila-arvoja lähetettiin 93 minuutin ajan laskuvarjon laskeutumisen jatkuessa noin 28 km:n korkeuteen pinnan yläpuolella. Tänä aikana lämpötila vaihteli 33 °C:sta 262 °C:seen.

Ennen Venera-4:n lentoa oletettiin, että paine Venuksen pinnalla voi saavuttaa 10 ilmakehää (suuruusluokkaa pienempi kuin todellinen arvo - 90 ilmakehää), joten laskeutumisajoneuvo suunniteltiin kaksinkertaisella marginaalilla odotetusti. vahvuus - 20 ilmakehää. Tämän seurauksena hänet murskattiin 28 kilometrin korkeudessa pinnasta. Huolimatta siitä, että laite ei päässyt pintaan toimintakunnossa, sen mittausten perusteella Venuksen ilmakehän mallia tarkistettiin täysin ja saatiin uusi arvio pinnan lähellä olevasta paineesta - noin 100 atm. Venera-5- ja Venera-6- laskeutumisajoneuvoja ei kuitenkaan ehtinyt tehdä uusiksi , ja ne lensivät samankaltaisilla laskeutumisajoneuvoilla, mutta niiden jarruvarjojen pinta-ala pieneni 12 m²:iin, jolloin ne pääsivät syvemmille kerroksille. ilmakehä. Vain Venera 7 sai uuden 180 ilmakehän laskeutumisajoneuvon, jonka ansiosta se pääsi pintaan käyttökunnossa.

Lentotulokset

Venera-4-aseman lennon päätulos oli ensimmäiset suorat mittaukset Venuksen ilmakehän lämpötilasta, tiheydestä, paineesta ja kemiallisesta koostumuksesta.

Kaasuanalysaattorit osoittivat, että Venuksen ilmakehässä oli hallitseva hiilidioksidipitoisuus (≈ 90 %) ja erittäin alhainen happi- ja vesihöyrypitoisuus [2] .

Aseman "Venera-4" kiertoradan tieteelliset instrumentit osoittivat, että Venuksella ei ollut säteilyvöitä , ja planeetan magneettikenttä osoittautui 3000 kertaa heikommaksi kuin Maan magneettikenttä. Lisäksi Auringon ultraviolettisäteilyn indikaattoria käyttämällä havaittiin Venuksen vetykorona, joka sisältää noin 1000 kertaa vähemmän vetyä kuin Maan yläilmakehä. Indikaattori ei havainnut atomihappea.

Muistiinpanot

1. ↑ Planeettojenvälisten asemien luoja // " Cosmonautics News ", nro 11, 2014
2. ↑ Venuksen ilmakehän kemiallisen koostumuksen määrittäminen planeettojenvälisellä Venera-4-asemalla . Haettu 4. huhtikuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 17. kesäkuuta 2021. (määrätön)

Linkit

• Venera-4 avaruusalus
• Dokumenttielokuva Venus-4:stä, Tsentrnauchfilm
• Mittaukset toisella planeetalla: 55 vuotta Neuvostoliiton Venera-4-avaruusaseman laukaisusta // RT, 12. kesäkuuta 2022