Вторник, 12.12.2017
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

Космический аппарат Венера-8


Дата старта: 27 марта 1972 года 7 часов 15 минут 6,231 секунды МСК
Ракета-носитель: "Молния-М" с разгонным блоком НВЛ.
Масса КА: 1184 кг
Масса спускаемого аппарата: 495 кг

Назначение

Космический аппарат "Венера-8" был предназначен для доставки на поверхность Венеры спускаемого аппарата.

Космический аппарат

Автоматическая станция "Венера-8" по целям и задачам полета практически полностью повторяла станцию "Венера-7". По результатам полета станции "Венера-7" была скорректирована модель атмосферы Венеры, что позволило проектировать спускаемый аппарат "Венеры-72" под реальные условия с небольшим запасом. Вместо расчетного давления 150 атмосфер было принято 105 атмосфер, а вместо 540° - 493°С. Снижение максимальных значений температуры и давления атмосферы Венеры позволило уменьшить толщину стенки приборного отсека СА станции "Венера-8" по сравнению с "Венерой-7".

В нижней части отсека толщина стенки была уменьшена с 25 до 12 мм, в верхней - с 8,7 до 5,7 мм, что дало возможность снизить вес спускаемого аппарата на 38,5 кг.
Для улучшения теплового режима оборудования на внутренней стороне титанового корпуса спускаемого аппарата были установлены бериллиевые оболочки - аккумуляторы тепла, а в узлах крепления рамы к корпусу приборного отсека были введены стеклотекстолитовые прокладки. 

Поскольку после посадки СА "Венеры-7" наблюдались сильные колебания сигнала, вызванные отсутствием фиксации СА на поверхности и относительно узкой диаграммой направленности антенны (±45°), а посадка на освещенную сторону вызывает трудности с радиосвязью (угол между направлением на Землю и местной вертикалью составит 30-50°), была доработана антенно-фидерная система. Основная спиральная антенна работала только на участке снижения, а после посадки из спускаемого аппарата "выбрасывалась" дополнительная антенна. Корпус этой антенны был изготовлен в виде плоской шайбы с четырьмя складывающимися лепестками, так что одной из своих плоских сторон он должен лежать на поверхности Венеры. Это должно было обеспечить достаточно хорошую ориентацию воронкообразной диаграммы направленности антенны относительно местной вертикали. После посадки она выбрасывается из парашютного отсека. Лепестки открываются и не позволяют антенне стать на ребро. Торцы диска являются излучателями, а установленный внутри него гравитационный переключатель после фиксации антенны включает на излучение верхнюю сторону.

С целью определения освещенности поверхности планеты, необходимой для проведения фотосъемки поверхности планеты на спускаемых аппаратах следующего поколения, комплекс научной аппаратуры спускаемого аппарата был дополнен фотометром ИОВ 72.

С учетом новых задач изменилась баллистическая схема полета станции "Венера-8". В отличие от станций "Венера-4, 5, 6, 7" спускаемый аппарат должен был совершить посадку на дневную сторону планеты. Орбитальный аппарат станции "Венера-8" остался без изменений.

Состав научной аппаратуры орбитального аппарата

  • прибор КС-18-4М для изучения потоков космических частиц и дополнительно установленный прибор ЛА-4, предназначенный для измерения нейтрального водорода в верхних слоях атмосферы Венеры.

Состав научной аппаратуры спускаемого аппарата

  • гамма-спектрометр ГС-4 для определения типа поверхностных пород планеты;
  • ИАВ-72 для измерения содержания аммиака в атмосфере;
  • фотометр ИОВ-72 для определения освещенности на поверхности планеты;
  • прибор ДОУ-1М для измерения максимального ускорения на участке торможения СА;
  • комплект ИТД для определения температуры и давления атмосферы.

Выполнение программы полета

Автоматическая межпланетная станция "Венера-8" была запущена с космодрома Байконур 27 марта 1972 года ракетой-носителем "Молния-М".

Примечание: 31 марта 1972 года в 7 часов 2 минуты 33 секунды был произведен запуск ракеты-носителя "Молния-М" со второй станцией, которая по конструкции, составу бортовых систем и научной аппаратуре была аналогична станции "Венера-8". Первые три ступени ракеты-носителя отработали штатно, обеспечив выведение головного блока на опорную околоземную орбиту. Однако на межпланетную траекторию станция не вышла вследствие аварии разгонного блока НВЛ. Аппарат, получивший название "Космос-482", остался на околоземной орбите.

В ходе перелета 6 апреля 1972 года была проведена коррекция траектории движения станции "Венера-8".

Спустя 117 суток после старта, 22 июля 1972 года станция "Венера-8" достигла планеты. При входе в атмосферу Венеры от станции отделился спускаемый аппарат. В процессе аэродинамического торможения в атмосфере, при котором аппарат испытывал перегрузки до 335 g, его скорость снизилась с 11,6 км/с до 250 м/с, после чего на высоте ~55 км в действие была введена парашютная система. С раскрытием парашюта началась передача научной и служебной информации.

После 55 минут плавного спуска на парашюте в атмосфере аппарат совершил посадку на освещенной стороне Венеры в 500 км от утреннего терминатора вблизи экватора, причем вертикальная скорость в момент касания составила 8,3 м/с. Прием радиосигнала и телеметрической информации продолжался еще в течение 50 минут после посадки. Все это время бортовые системы и научные приборы работали нормально, что позволило получить полную информацию не только об атмосфере Венеры, но и об условиях на ее поверхности.
Программа полета станции "Венера-8" была выполнена полностью.

Результаты полета

Уникальная информация, переданная со спускаемого аппарата "Венеры-8", существенно расширила наши знания о планете Венера, в том числе об условиях на ее поверхности.

Температура и давление атмосферы у поверхности в месте посадки "Венеры-8" составили 470±8°С и 90±1,5 атмосферы, что очень близко к значениям, полученным в результате эксперимента на станции "Венера-7", совершившей посадку на ночной стороне планеты.

Вновь установленный фотометр показал, что освещенность поверхности Венеры при угле Солнца 5,5° составляет 350±150 люкс, что свидетельствует о том, что поверхности планеты достигает лишь небольшая часть солнечного излучения. Если же Солнце находится в зените, то освещенность должна составить не менее 1000-3000 люкс, что вполне достаточно для получения фотоизображений.

В ходе спуска на высотах около 46 и 33 км с помощью прибора ИАВ-72 были выполнены измерения, позволившие установить содержание аммиака в атмосфере: объемное содержание аммиака находится в пределах 0,01-0,1%.

Проводились также измерения радиальной составляющей скорости по доплеровскому изменению сигнала. По ее изменениям проведены оценки скорости ветра в атмосфере Венеры: 50-60 м/с на высоте 50 км и 0-2 м/с на высотах 0-11 км. Измерения свидетельствуют о наличии широтного ветра, направленного от терминатора на дневную сторону, то есть в направлении собственного вращения планеты.

По измерениям мощности отраженных от поверхности радиоволн, излучавшихся бортовым радиовысотомером, получены оценки диэлектрической проницаемости и плотности грунта. Результаты измерений позволяют сделать вывод, что в районе места посадки СА поверхностный слой планеты является достаточно рыхлым, с плотностью грунта 1,4 г/см3.

С помощью гамма-спектрометра, регистрировавшего интенсивность и спектральный состав естественного гамма-излучения, были проведены первые определения характера пород планеты Венера по содержанию в них естественных радиоактивных элементов (калия, урана, тория), как на этапе спуска, так и после посадки. По содержанию радиоактивных элементов и по их соотношению венерианский грунт напоминает земные гранитные породы.


Астрономическая единица

Единица длины, равная среднему расстоянию от Земли до Солнца - 149 505 000 км. Она применяется для измерения расстояний в Солнечной системе. О соотношениях единиц длины, применяемых в астрономии... [далее]

Rambler's Top100