Цивилизация
Автоматическая межпланетная станция «Венера-7» стартовала к Венере с промежуточной орбиты искусственного спутника Земли 17 августа 1970 года. Ее вес составлял 1180 кг. Бортовые системы и научная аппаратура работали нормально. Управление полетом «Венеры-7» осуществлял Центр дальней космической связи. Основной целью запуска аппарата было осуществление посадки на планету, изучение атмосферы в процессе спуска вплоть до самого «дна» и проведение измерений непосредственно на поверхности. Кроме того, на участке межпланетного перелета предусматривалось изучение интенсивности космических лучей.
Советскому Союзу принадлежит роль первопроходца в исследовании Венеры.
12 февраля 1961 года ко второй по удаленности от Солнца планете был запущен космический аппарат «Венера-1». Во время полета связь с ним была утеряна, однако он приблизился к Венере примерно на 100 тыс. км. Так земной аппарат впервые пролетел в относительной близости от планеты. Вскоре к изучению Венеры подключились американцы, европейцы и японцы. Первое успешное исследование планеты провел американский аппарат Mariner 2, стартовавший с Земли 27 августа 1962 года. Первым аппаратом, достигшим поверхности планеты, стала в марте 1966 года советская АМС «Венера-3». Правда, вместо планировавшейся мягкой посадки станция врезалась в ее поверхность.
Стартовавший в 1967 году с мыса Канаверал Mariner 5 собрал информацию об атмосфере Венеры, уточнил ее массу и подтвердил отсутствие у планеты магнитного поля. В том же году космический аппарат «Венера-4» проник в атмосферу Венеры, передав на Землю данные о ее составе. Благодаря этой миссии человечество узнало, что воздух Венеры очень сухой и в основном состоит из углекислого газа.
По результатам полета станций «Венера-5» и Венера-6», которые завершили измерения на высоте около 20 км, были получены оценки давления и температуры на уровне средней поверхности Венеры (100 атмосфер и 500°С).
«Венера-7» являлась усовершенствованной версией станций «Венера-4», «Венера-5» и «Венера-6».
Инженеры, ведя долгие научные споры, перестраховались и разработали новый спускаемый аппарат, способный выдержать 180 атмосфер и 540°С в течение 90 минут. Правда, дополнительная потребная масса привела при этом к сокращению числа научных приборов.
Спускаемый аппарат изготовили не из алюминиево-магниевого сплава АМГ 6, как у предыдущих «Венер», а из титана с обеспечением его прочности при разрушающем внешнем давлении 180 атмосфер. Тепловая изоляция нижней полусферы была выполнена из стеклопласта, а верхней полусферы — из стекловаты, которая заполняла ячейки стеклосот.
Во время аэродинамического торможения скорость спускаемого аппарата «Венеры-7» уменьшилась с 11,5 км/с до 200 м/с. При этом максимальные перегрузки достигали 350 единиц. На высоте около 55 км система автоматики раскрыла парашют. 15 декабря 1970 года, в 8 часов 34 минуты и 10 секунд по московскому времени, спускаемый аппарат совершил посадку на поверхность Венеры. Он был оборудован стабильными генераторами частоты. Во время полета несколько раз проводилась их калибровка и сравнение с частотой эталонных наземных генераторов. Все это позволило измерять скорость снижения аппарата в атмосфере Венеры с высокой точностью.
Для измерения давления и температуры атмосферы Венеры на спускаемом аппарате станции была установлена специальная аппаратура, а также вымпелы с изображением Владимира Ленина и флага СССР. Поскольку предыдущие измерения советских АМС «Венера-4», «Венера-5» и «Венера-6» показали, что атмосфера планеты сильно разогрета, предполагалось дойти до неисследованных еще областей как можно быстрее. Это обеспечило наиболее благоприятный температурный режим спускаемого аппарата станции «Венера-7» на главном конечном участке спуска и на поверхности Венеры.
Учет возможных погрешностей измерений позволил оценить допуски на полученные значения температуры и давления. Значения атмосферных параметров на поверхности планеты в месте посадки спускаемого аппарата «Венеры-7» оказались следующими: давление у поверхности Венеры — 90±15 атмосфер, температура — 475°±20°С.
Впервые в истории научная информация передавалась непосредственно с поверхности другой планеты Солнечной системы.
Было установлено, что Венера обладает необычайно сильно разогретой атмосферой, плотность которой у поверхности примерно в 60 раз превышает плотность атмосферы у поверхности Земли.
Полетом станции «Венера-7» было положено начало прямым экспериментам на поверхности Венеры. Кроме того, была решена сложная инженерная задача – получение научных данных в условиях исключительно высоких давлений и температур.
«Венера-7» осуществила зондирование атмосферы с высоты 55 км до поверхности и функционировала на поверхности около 23 минут. Непрерывные измерения температуры и величины доплеровского сдвига частоты при спуске аппаратуры вместе с данными предыдущих намерений параметров атмосферы на станциях «Венера» и перекрывающейся области высот обеспечили получение высотных профилей температуры и давления вплоть до поверхности планеты», — отмечал в своей статье «Автоматические аппараты исследуют Венеру» академик Михаил Маров.
К 50-летию миссии Роскосмос выложил на своем сайте фотографии рассекреченных материалов, имеющих отношение к миссии. В их числе — письмо ученому секретарю Междуведомственного научно-технического совета по космическим исследованиям (МНТС по КИ) Марову по вопросу измерения дальности скорости планеты Венера в ходе полета объекта В-70, датированное 27 февраля 1970 года.
«Решением ВПК № 206 от 18 августа 1969 года Институту радиотехники и электроники АН СССР поручено проведение измерений радиолокационным методом дальности и скорости планеты Венера во время полета объекта В-70. Прошу взыскать возможность финансирования этой работы в сумме 50 тыс. руб., которые необходимы для модернизации планетного радиолокатора, монтажа его в новом помещении, приобретения аппаратуры и материалов», — писал директор ИРЭ Владимир Котельников.
А приказом министра общего машиностроения СССР Сергея Афанасьева № 85 устанавливались премии за разработку и изготовление объектов В-70 для проведения исследований Венеры и комплекса наземных заводских испытаний. Так, Машиностроительному заводу им. Лавочкина полагалось 14,5 тыс. руб., НИИП и ЦНИИМАШ – по 0,75 тыс. руб., заводу «Большевик» — 2,0 тыс. руб.
Также среди рассекреченных документов — заключение экспертной комиссии по объекту В-70, протокол заседания Государственной комиссии по пуску объектов В-70, проекты сообщений ТАСС о запуске станций «Венера-7» и «Венера-8» и план освещения в органах пропаганды полета автоматических межпланетных станций «Венера-7» и «Венера-8».
После «Венеры-7» к планете запускались аппараты нового поколения, благодаря которым СССР удалось застолбить первенство в ее изучении, в том числе — прислать первое изображение с поверхности. Всего с Земли стартовало 27 космических аппаратов, которые проводили исследования планеты.
27 марта 1972 года состоялся успешный запуск «Венеры-8». 20 октября 1975-го АМС «Венера-9» первой в истории вышла на орбиту Венеры, а 22-го спускаемая капсула совершила мягкую посадку на невидимой с Земли освещенной стороне Венеры. В ходе спуска проводились научные измерения атмосферы, в том числе облачного слоя, которые сразу же передавались на орбитальный аппарат. Через две минуты после посадки началась передача телевизионной панорамы.
Спускаемая капсула в течение 53 минут передавала на Землю данные и первые фотографии поверхности планеты. Впервые в истории ученые получили снимки, переданные с поверхности другой планеты. «Венера-10» достигла орбиты 25 октября. Ее спускаемый аппарат проработал на поверхности 65 минут. Впервые в истории основные станции не пролетели около планеты, а вышли на сильноэллиптическую орбиту вокруг нее.
Орбитальный блок станции «Венера-9» проработал на орбите до 22 марта 1976 года.
Станции «Венера-11» и «Венера-12», запущенные в 1978 году, ознаменовали возврат СССР к прежней технологии: основная станция пролетала около планеты и выпускала спускаемую капсулу. Эта технология обеспечивала более длительную связь с капсулой, но из-за того, что обе спускаемых капсулы имели нераздвижную обшивку, они позволяли получать только данные, но не фотоснимки.
Следующую миссию выполняли «Венера-13» и «Венера-14». А главной целью космического эксперимента на межпланетных станциях «Венера-15» и «Венера-16» в 1983 году являлось радиолокационное картографирование поверхности северного полушария с помощью радиолокаторов бокового обзора. Впервые были получены радиолокационные изображения северной приполярной области Венеры.