15 декабря 1970 года, через 120 суток после старта, автоматическая межпланетная станция «Венера-7» достигла поверхности планеты Венера.
Венера – вторая по удаленности от Солнца и шестая по размеру планета Солнечной системы. Она принадлежит к семейству планет земной группы. Планета была названа в честь древнеримской богини любви Венеры. По ряду характеристик, например, по массе и размерам, Венера считается «сестрой» Земли. Из-за того, что планета из-за своей близости к Солнцу различима и очень ярка в утренних и вечерних сумерках, ее называют утренней звездой или вечерней звездой.
Пуск ракеты-носителя «Молния-М» с автоматической межпланетной станцией «Венера-7» состоялся с космодрома Байконур 17 августа 1970 года в 8.38 по московскому времени. «Венера-7» стала первым посланцем Земли, который смог совершить мягкую посадку на поверхность Венеры и передать ценные данные.
Автоматическая межпланетная станция, предназначенная для исследования планеты Венера, была создана на машиностроительном заводе имени С. А. Лавочкина. Целью запуска «Венеры-7» была доставка на поверхность планеты спускаемого аппарата.
Первой из автоматических межпланетных станций Венеру штурмовал советский космический аппарат «Венера-1», запущенный 12 февраля 1961 года. Во время полета связь со станцией прервалась. Скорее всего, это произошло из-за ошибки в системе ориентации по Солнцу: датчик перегрелся. Зато аппарат смог подлететь к «сестре» Земли на 100 тысяч километров. Конструкция «Венеры-1» была рассчитана на плавание: предполагалось, что садиться придется на жидкую поверхность. Длина аппарата составляла 2 метра, диаметр – 1,05 метра.
Впервые достичь поверхности планеты удалось «Венере-3» в 1966 году. «Венера-3» летела в паре с запущенной четырьмя днями раньше «Венерой-2». Им не удалось передать данные о самой Венере, но были получены научные данные о космическом и околопланетном пространстве в год спокойного Солнца.
«Венера-3» состояла из орбитального отсека и спускаемого аппарата, который представлял собой сферу диаметром 90 см. В спускаемый аппарат был помещен металлический глобус Земли диаметром 70 мм, внутри которого находился вымпел с изображением герба Советского Союза.
1 марта 1966 года «Венера-3» достигла планеты Венера и врезалась в ее поверхность. Система управления станции вышла из строя еще до подлета к Венере.
При создании «Венеры-4» были учтены параметры атмосферы планеты, полученные во время полета «Венеры-3». «Венера-4» была запущена с Байконура 12 июня 1967 года в 5.40 по московскому времени ракетой-носителем «Молния-М». До полета «Венеры-4» предполагалось, что давление на поверхности Венеры может достигать 10 атмосфер (на порядок меньше истинного значения – 90 атмосфер), поэтому спускаемый аппарат был рассчитан с двойным запасом предполагаемой прочности – на 20 атмосфер. В результате он был раздавлен на высоте 28 км от поверхности планеты.
Несмотря на то, что спускаемый аппарат не смог достигнуть поверхности планеты в рабочем состоянии, на основе его измерений была полностью пересмотрена модель атмосферы Венеры и была получена новая оценка давления у поверхности – около 100 атмосфер. Однако времени на переделку спускаемых аппаратов «Венера-5» и «Венера-6» уже не было, и они полетели с аналогичными спускаемыми аппаратами.
Данные предыдущих миссий позволили подготовить «Венеру-7» к суровым венерианским условиям: спускаемый аппарат мог выдержать давление в 180 атмосфер и температуру в 540 °С в течение 90 минут. Прочность конструкции увеличили, заменив алюминиево-магниевый сплав на прочный титан. Конструкторы создали тепловую изоляцию нижней полусферы из стеклопласта, а верхней – из стекловаты, которая заполняла ячейки стеклосот. К тому же советские инженеры предусмотрели амортизационное устройство, позволяющее уменьшить влияние внешних факторов на инструменты станции. И почти в 20 раз уменьшили площадь рифленого парашюта конической формы, чтобы аппарат быстрее прошел атмосферу и начал работать на поверхности. Парашют был изготовлен из четырех слоев новейшего материала стеклонитрона, который должен был выдержать большую температуру.
Для обеспечения электроэнергией на станции установили свинцово-цинковую батарею, которую за пятнадцать суток до подлета к планете зарядили от солнечных батарей.
И на этот раз все получилось! «Венера-7» после входа в атмосферу снизила скорость с 11,5 км/с до 200 м/с. На высоте 55 км автоматика раскрыла парашют, и станция стала плавно снижаться. 15 декабря 1970 года состоялась мягкая посадка на поверхность Венеры.
Информация с «Венеры-7» поступала в течение 53 минут, в том числе 20 минут – с поверхности планеты. При входе в атмосферу отказал телеметрический коммутатор, и станция передавала информацию лишь об окружающей температуре. Но этого было достаточно.
По результатам измерений, проведенных на спускаемом аппарате «Венеры-7», были рассчитаны значения давления и температуры на поверхности планеты. Они составили 90 ±15 атмосфер (на Земле такое давление можно испытать в океане на глубине около километра) и 475 ±20 градусов Цельсия. Прежние представления о газовой оболочке Венеры оказались ошибочными.
Кроме того, удалось установить вид грунта на Венере по небольшому тормозному пути аппарата. Судя по глубине, на которую спускаемый аппарат зарылся в почву после его свободного падения, грунт Венеры напоминает нечто среднее между песком и вулканическим туфом.
Основная задача полета автоматической межпланетной станции «Венера-7» – первая в мире мягкая посадка на поверхность Венеры – была выполнена.
Сергей Ишков.
Фото ru.wikipedia.org
