Исследование планеты Венера космическими аппаратами
Венера — ближайшая к Земле планета Солнечной системы. Она известна людям с глубокой древности. Однако поверхность Венеры постоянно скрыта плотной атмосферой и облачным слоем, окутывающим планету, что мешает ее изучению. К концу 1950-х годов стало ясно, что наземные методы исследования Венеры не могут дать существенно новой информации.
До начала космических исследований этой планеты ученые надеялись найти на ней природные условия, очень близкие к земным, или, точнее говоря, к тем, которые Земля проходила в процессе своей эволюции.
Космические исследования Венеры начались в 1961 году с полета советской автоматической межпланетной станции «Венера-1», пролетевшей в 100 тысячах километрах от планеты. После этого были полеты еще нескольких «Венер» и американских «Маринеров» (Mariner). В 1970 году космический аппарат (КА) «Венера-7» впервые совершил на планету мягкую посадку, а в 1975 году с КА «Венера-9» и «Венера-10» были получены панорамные изображения поверхности Венеры.
В 1978 году на планету совершили посадку спускаемые аппараты «Венера-11» и «Венера-12», изучившие в том числе и электрическую активность атмосферы Венеры. В том же году был запущен американский проект «Пионер–Венера» (Pioneer-Venus), результатом которого стала топографическая карта, созданная на основе радарной съемки.
В 1982 году «Венера- 13» и «Венера-14» передали первые цветные снимки поверхности планеты. Были также впервые получены данные об элементном составе поверхностных пород. КА «Венера-15» и «Венера-16», запущенные в 1983 году, с помощью радиолокации картографировали с орбиты северное полушарие планеты, что позволило оценить структуру (морфологию) поверхности.
КА «Венера-9, —10, —11, —12, —13, —14» внесли значительный вклад в исследование Венеры. Они передали на Землю панорамы поверхности планеты, результаты химического анализа атмосферы и грунта, измерения температуры и давления в процессе спуска в атмосфере, скорости ветра на поверхности.
Дальнейшим продолжением программы «Венера» в СССР стал международный проект «Вега» по исследованию Венеры (зондами в атмосфере), а также кометы Галлея.
По программе «Вега» в создании научных приборов и обслуживающих их систем вместе с советскими специалистами принимали участие представители Австрии, Болгарии, Венгрии, ГДР, Польши, Франции, ФРГ и Чехословакии. В проекте участвовали Европейское космическое агентство, Япония, США.
В рамках программы были созданы две идентичные станции – «Вега-1» и «Вега-2». Каждая из них состояла из пролётного модуля и спускаемого аппарата, который в свою очередь подразделялся на посадочный модуль и аэростатный атмосферный зонд. Аэростат, вес которого вместе с системой наполнения не превышал 110 килограмм, был разработан в Научно-производственного объединения имени С.А. Лавочкина.
Аэростатный атмосферный зонд состоял из оболочки аэростата диаметром 3,4 метра и подвешенной на капроновом фале длиной 12 метров гондолы, состоящей из метеокомплекта, радиосистемы и блока питания, установленных на несущей конструкции. Общая масса гондолы — 6,7 килограмм.
Посадочный модуль во многом повторял посадочные аппараты межпланетных станций «Венера 9-14», но в связи с тем, что по баллистическим условиям посадка совершалась на ночной стороне Венеры, с него были сняты телефотометры, а также плотномер.
Грунтозаборные устройства и аппаратуру «Арахис» для определения содержания в грунте породообразующих элементов оставили. Кроме того, из-за установки новых научных приборов и для предотвращения колебаний посадочного аппарата в набегающем потоке при спуске на аэродинамическом щитке между ним и посадочной опорой был установлен конический экран — стабилизирующий конус.
15 декабря 1984 года с космодрома Байконур стартовала ракета-носитель «Протон-К», которая вывела на траекторию полета к Венере автоматическую межпланетную станцию «Вега-1». Впервые в СССР запуск межпланетной станции был показан по телевидению, и впервые о нем было известно заранее. Следующая станция «Вега-2» была отправлена в полет 21 декабря 1984 года.
Перелет от Земли до Венеры обеих станций «Вега» практически полностью повторял баллистику станций «Венера 11» – «Венера-14».
Единственным отличием являлся пролет не над дневной, а над ночной стороной планеты. Ночная сторона Венеры была выбрана по причине более стабильного температурного режима в атмосфере.
На трассе перелета проводились научные исследования, включающие в себя изучение межпланетных магнитных полей, солнечных и космических лучей, рентгеновского излучения в космосе, распределение компонент нейтрального газа, а также регистрацию пылевых частиц.
Продолжительность перелета от Земли к Венере составила для станции «Вега-1» 178 суток, а для «Веги-2» — 176 суток.
За двое суток до подлета от автоматической станции «Вега-1» был отделен спускаемый аппарат, при этом сам космический аппарат ушел на пролетную траекторию.
11 июня 1985 года спускаемый аппарат станции «Вега-1» вошел в атмосферу Венеры на ночной стороне. После отделения от него верхней полусферы, в которой в сложенном состоянии находился аэростатный зонд, каждая часть совершала автономный спуск. Через несколько минут началось наполнение аэростата гелием, по мере прогрева гелия зонд всплыл на расчетную высоту (53-55 километров), начался дрейф.
В это же время посадочный аппарат также совершал спуск на парашюте и одновременно передавал научную информацию на космический аппарат «Вега-1» с последующей ретрансляцией информации на Землю.
Через 10 минут после входа в атмосферу на высоте 46 километров произошел сброс тормозного парашюта, после чего спуск проходил уже на аэродинамическом тормозном щитке.
На высоте 17 километров сработал сигнализатор посадки (возможно, из-за внезапного сильного вихревого потока). Из-за этого запустилась циклограмма работы приборов на поверхности планеты, в том числе грунтозаборного устройства (ГЗУ). Бур начал сверлить атмосферу, а не грунт Венеры. После 63 минут спуска аппарат плавно опустился на поверхность, на равнину Русалки в северном полушарии. Кроме ГЗУ, другие научные приборы зонда передали ценную информацию. Продолжительность приема информации со спускаемого аппарата «Веги-1» после посадки составила около 20 минут. Аэростатный зонд проработал в атмосфере 46 часов. За это время под действием ветра он продрейфовал вдоль экватора примерно 11,5 тысячи километров со средней скоростью 69 метров в секунду.
Полет зонда начался из полуночного района, а закончил он свою работу на дневной стороне.
Гондола измеряла температуру атмосферы, давление, вертикальные порывы ветра, а также среднюю освещенность. В связи с отсутствием спутника-ретранслятора (пролетный аппарат для этого не годился) передача информации с зонда шла непосредственно на Землю. Для обеспечения приема научной информации от венерианского аэростата были созданы две сети радиотелескопов: советская, координируемая Институтом космических исследований Академии наук СССР (ИКИ АН СССР), и международная, координируемая французским Национальным центром космических исследований (CNES).
У межпланетной станции «Вега-2» 13 июня 1985 года произошло разделение спускаемого и пролетного аппаратов, с уводом последнего с помощью собственной двигательной установки на пролетную траекторию. 15 июня 1985 года прошли операции по входу ее спускаемого аппарата в атмосферу Венеры и приему информации с него. Посадка спускаемого аппарата произошла без сбоев. В результате, грунтозаборное устройство отработало штатно, что позволило провести анализ грунта в месте посадки, в предгорьях Земли Афродиты в южном полушарии, примерно в 1600 километрах от места посадки спускаемого аппарата «Веги-1».
Второй аэростатный зонд дрейфовал на высоте 54 километра и за 46 часов преодолел путь в 11 тысяч километров.
Пролетные аппараты обеих станций продолжили полет к комете Галлея. «Вега-1» встретилась с ней 6 марта 1986 года, а «Вега-2» – 9 марта. В результате их исследования кометы Галлея были получены уникальные научные результаты, в том числе около 1500 снимков.
Это были последние отечественные космические миссии к Венере.
В 1989 году США запустили к Венере автоматическую межпланетную станцию «Магеллан» (Magellan), которая в течение нескольких лет провела глобальное картографирование планеты.
Позже межпланетные станции «Галилео» (Galileo), Cassini («Кассини») и Messenger («Мессенджер») прошли мимо Венеры по дороге к своим целям (соответственно, Юпитеру, Сатурну и Меркурию) и передали на Землю немало ценных сведений.
9 ноября 2005 года ракетой-носителем «Союз-ФГ» с космодрома Байконур был запущен европейский корабль «Венера-Экспресс» (Venus Express), предназначенный для изучения поверхности Венеры и ее атмосферы.
В апреле 2006 года аппарат встал на орбиту планеты и проработал до декабря 2014 года, передав на Землю тысячи уникальных снимков и множество интереснейшей информации о Венере. Станция впервые сделала изображение южного полюса планеты.
В 2010 году для изучения атмосферы Венеры к ней был направлен японский космический аппарат «Акацуки» (Akatsuki), но ему не удалось выйти на орбиту вокруг планеты. Очередная попытка вывести его на эту орбиту будет предпринята в 2016 году, когда «Акацуки» снова приблизится к Венере.
Запуск российского зонда для исследования Венеры — аппарата «Венера-Д», был включен в Федеральную космическую программу на 2006-2015 годы. В 2009 году срок запуска сдвинулся на 2018 год. В настоящее время он планируется не ранее 2024 года.
Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников
Ученые обнаружили жизнь на Венере
2193 просмотров
Отгадайте загадку:
Какая вторая по расстоянию от Солнца планета Солнечной системы?
Ученые выдвинули ошеломляющую гипотезу — Эта планета была была обитаема около 700 миллионов лет назад
Но что на некогда живом шаре происходит сейчас?
Что под собой скрывает ВЕНЕРА?
Ученые выяснили и доказали, что когда-то на Венере была жизнь!
Венера — самая опасная планета Солнечной системы: на ее поверхности температура 393 °C.
Согласитесь, достаточно горячая, чтобы плавить свинец! Она даже горячее, чем ближайшая к Солнцу планета Меркурий. Атмосфера Венеры кислая и плотная. Его облака, которые скрывают поверхность от глаз, содержат концентрированную СЕРНУЮ КИСЛОТУ!
Достаточно сильную, чтобы растворить большинство металлов, используемых для изготовления космических кораблей.
Атмосфера, ВЫ ТОЛЬКО ПОСМОТРИТЕ НА ЭТО, такая же густая как жидкая вода, потому что давление на ее поверхности чрезвычайно велико — в 93 раза больше, чем давление земной атмосферы.
Но, что вы скажете если узнаете, что на Венере когда-то возможно существовала вода?!
Только посмотрите на эти ужасные условия!
Магнитически притягательные кадры с одной стороны и убийственно опасны с другой!
Действуя вместе, тепло, кислота и давление позволяют выжить на поверхности Венеры только самым прочным космическим кораблям!
с 1962 по 1978 гг, Соединенные Штаты Америки отправляли на протяжении двенадцати лет АЖ четыре посадочных модуля на Венеру!
Что же произошло?
Два из них пролетели мимо, третий разбился о поверхность, а четвертый прожил всего один час!
С 1967 по 1985 год Советский Союз отправил к поверхности Венеры 10 космических аппаратов.
На фотографиях, отправленных на Землю, видна каменистая поверхность, состоящая из лавового камня.
Удивительно, именно тогда, ученые нашли доказательства того, что Венера не всегда была так опасна!
Загадки о том, какие существа там обитали, до сих пор ученые стараются отгадать!
Но стоит ли?
Условия, которые мы наблюдаем на Венере сейчас со спутников заставляют затаить дыхание — это безжизненный камень, вулканы и МНОГО, МНОГО углекислого газа!
Атмосфера планеты и давление на её поверхности несовместимы ни с единой формой жизни — ни белок, ни кремний существовать здесь не могут.
» Приятным » подарочком являются серные и метановые дожди, регулярно орошающие поверхность планеты!
После экспедиции СССР В 1975 году «Венеры-9» и «Венеры-10», были направлены «Венера-11» и «Венера-12». Но они уже не смогли запечатлеть фото, поскольку камеры вышли из строя!
В марте 1982 года СССР отправили последователей первы экспедиций «Венера-13» и «Венера-14», их уже оснастили двумя камерами и О ЧУДО, российским ученым удалось увидеть нечто!
Действительно ли Венера является безжизненным камнем, вулканы на которой выделяют огромное количество углекислого газа, создающего НЕВОЗМОЖНЫЕ условия для жизни?
Атмосфера планеты и давление на её поверхности, серные и метановые дожди, регулярно орошающие поверхность планеты –
несовместимы ни с единой формой жизни — именно так до недавнего времени считали ученые!
А сейчас найдены, потрясающие головы ученых доказательства!
На Венере когда-то было столько воды, что ее хватало для образования океанов!
Но Почему Венера стала такой горячей и потеряла свой океан? Никто точно не знает, но многие ученые пытаются понять, почему климат Венеры изменился.
Команде ученых под руководством профессора Университета Кардиффа Джейн Гривз удалось совершить НЕВЕРОЯТНЫЙ прорыв!
Они обнаружили на планете вещество — фосфин (гидрид фосфора, PH₃) — это крайне редкий и ядовитый газ!
На земле фосфин вырабатывается при ударе молний и в результате вулканической активности.
Но что все это, черт возьми значит?
Сенсационная гипотеза астраномов утверждает, что в таких количествах фосфин может быть получен в результате жизнедеятельности бактерий, живущих в бескислородной среде!
Но чтобы окончательно подтвердить или опровергнуть, что фосфин имеет биологическое происхождение, возможно будет, если организовать космическую миссию!
Роскосмос для этого занимается созданием проекта «Венера-Д», в котором также принимают участие США, Япония и Евросоюз.
В экспедицию собираются отправить орбитальный спутник, посадочный аппарат, и «малую долгоживущую станцию»
Но когда это произойдет?
Ближайшие возможные окна для экспедиции будут лишь в 2026, 2028, 2029 или 2031 году.
стартовать экспедиция должна с космодрома “Восточный”.
В миллиардах киллометрах пройденные экспедиции заставляют ценить родную планету, ведь нам, людям, фантастически повезло с условиями для существования!
Нас ожидает еще множество паразительных научных путешествий, о которых What Is обязательно расскажет.
Чтобы вы хотели узнать из мира науки и космоса?
ВАШ + к карме И ПОДПИСКА на VC, БУДУТ ЛУЧШЕЙ НАГРАДОЙ ПОСЛЕ ЛЮБОГО исследования, над которым я очень старалась.
Вместе мы создадим самое сильное сообщество фанатов науки!
Каково было бы стоять на поверхности…
Узнавая об удивительных планетах и спутниках нашей Солнечной системы, естественно представить себе, что вы сами видите это место, возможно, исследуете лавовые трубки Луны или путешествуете пешком по горам Марс. Но когда дело доходит до Венеры, чем больше вы узнаете о состоянии ее поверхности, тем меньше вам захочется представлять себя там. Из-за сильной жары и сокрушительного атмосферного давления поверхность Венеры является одним из самых смертоносных мест в Солнечной системе.
Хотя мы определенно не рекомендуем это делать, вот каково это стоять на поверхности Венеры.
Основная причина, по которой Венеру так крайне неприятно посещать, заключается в том, что она отличается особенно напряженной атмосферой. В девяносто три раза толще земной, это самая плотная земная атмосфера в Солнечной системе.
Если бы вы стояли на поверхности Венеры, вся эта атмосфера над вами создавала бы сокрушительное давление. Атмосферное давление на уровне моря на Земле составляет около 1 бар, или 14,7 фунтов на квадратный дюйм (psi). Атмосферное давление на поверхности Венеры составляет около 92 бар или 1350 фунтов на квадратный дюйм. Чтобы представить это в контексте, представьте, что на один квадратный дюйм вашего тела приходится 1350 фунтов (более 600 килограммов); это было бы похоже на маленькую машину, сидящую на вашем большом пальце.
Другой способ контекстуализации атмосферного давления — представить, что вы находитесь на глубине километра (около 0,6 мили) под водой, и на вас давит вся эта вода. Глубоководные миссии, которые посещают такие глубины в наших океанах, должны использовать специальные подводные лодки, которые были усилены, чтобы выдерживать сильное давление. У незащищенного дайвера не было бы ни единого шанса, поскольку он не мог бы дышать кислородом своего баллона из-за всего давления на грудь. Стоя на поверхности Венеры, вы, по сути, были бы раздавлены огромной массой всей атмосферы над вами.
Меркурий находится ближе Венеры к Солнцу, но из-за своей атмосферы Венера имеет самую горячую поверхность планеты в Солнечной системе.
Плотная атмосфера Венеры состоит в основном из углекислого газа, который, как мы знаем из его роли в изменении климата на Земле, является парниковым газом. Когда солнечный свет нагревает Венеру, тепло не может эффективно излучаться обратно в космос, потому что оно задерживается углекислым газом в атмосфере. Это сильно нагревает планету.
На поверхности Венеры температура может достигать 460 градусов по Цельсию (860 градусов по Фаренгейту). Этого достаточно, чтобы расплавить свинец.
Излишне говорить, что было бы нехорошо подвергаться воздействию такого тепла. Даже самая совершенная защитная одежда, такая как костюмы пожарных, не способна выдерживать такие температуры в течение длительных периодов времени. Если вы окажетесь на Венере в своей обычной одежде, вы быстро получите достаточно сильные ожоги, которые могут убить вас.
Так как же нам безопасно исследовать Венеру? Экстремальные и смертоносные условия на поверхности Венеры делают ее маловероятным местом для исследований человеком, поскольку даже самые совершенные скафандры не смогут полностью защитить астронавтов.
Роботизированные космические корабли будут лучше, поскольку они могут быть сделаны из очень прочных материалов и им не нужно дышать. Но даже роботам было трудно исследовать поверхность Венеры в прошлом.
Лишь немногие космические корабли успешно работали на поверхности Венеры, хотя многие пытались и потерпели неудачу из-за различных технических проблем и суровых условий на Венере. Даже успешные миссии могли работать не более нескольких часов, прежде чем были уничтожены экстремальными условиями планеты. Вот почему так мало снимков поверхности Венеры.
Будущие миссии к Венере будут в основном изучать ее с орбиты, где условия гораздо более благоприятны. Высоко над планетой космический корабль может заглянуть сквозь атмосферу, не сталкиваясь с ее влиянием. Предлагаемая НАСА миссия VERITAS направлена на картографирование поверхности Венеры с орбиты с достижением более высокого разрешения, чем когда-либо прежде. Издалека это могло бы помочь нам понять поверхность Венеры лучше, чем любой автоматический посадочный модуль или миссия человека.
Давайте узнаем больше
Пришло время действовать в космосе! Сделайте подарок сегодня, чтобы сумма вашего подарка составила 75 000 долларов.
Пожертвовать
Подробнее: Венера, Миры
Вы здесь: Главная > Статьи
Кейт Хауэллс
Специалист по общественному образованию Планетарного общества
Подробнее статьи Кейт Хауэллс
Статьи по теме
Венера
Почему Венера?
С древних времен и до наших дней Венера оставалась харизматичной и неотразимой, с долгой историей значительного, ключевого вклада в критические научные открытия, включая как гелиоцентрическую природу Солнечной системы, так и оценки скорости света.
В 1761 году Ломоносов наблюдал прохождение Венеры по диску Солнца, сделав первое наблюдаемое открытие о другой планете — о том, что у нашего ближайшего соседа в Солнечной системе есть атмосфера. Этот же метод привел к открытию тысяч планет вокруг других звезд.
Почти двести лет спустя, в 1962 году, космический корабль «Маринер-2» успешно пролетел мимо Венеры и сделал важное открытие: поверхность планеты очень горячая. С тех пор Венера исследовалась с помощью атмосферных зондов, посадочных модулей, воздушных шаров и орбитальных аппаратов, а также наблюдалась космическими кораблями на пути к другим пунктам назначения. Несмотря на эти многочисленные миссии, покрытая облаками планета, которой требуется больше времени, чтобы вращаться вокруг себя, чем вокруг Солнца, остается окутанной тайной.
Интерес к Венере остается актуальным и сегодня, возможно, даже больше, чем в прошлом, из-за того, что планета, столь похожая на нашу, может рассказать нам о собственной эволюции Земли, атмосфере и возможном будущем.