книги из ГПНТБ / Два чуда космической техники специальный выпуск
..pdfСоздание спускаемого аппарата станции «Венера-4» было связано с решением принципиально новых технических и научных проблем.
Впервые в истории и практике космических полетов аппарат дол« жен был войти со второй космической скоростью в атмосферу плане ты. Задача осложнялась еще и тем, что имелась очень большая не определенность количественных величин важнейших характеристик атмосферы Венеры.
После входа в атмосферу Венеры за счет аэродинамического тор можения скорость аппарата резко снижается. Это приводит к резко му возрастанию перегрузок и температуры газа, которая за ударной волной возрастает до 10 000— 15 000°.
Конструктивно спускаемый аппарат выполнен в форме, близкой к шару диаметром около метра. Вес аппарата 383 кг. В герметичных отсеках размещены различные приборы и агрегаты, в том числе: науч ная аппаратура, радиокомплекс, парашютная система, источники пи тания, автоматика управления и система терморегулирования. Н а ружная поверхность спускаемого аппарата закрыта специальной теп лозащитой, которая в основном сосредоточена в лобовой части аппа рата. Она предохраняет аппарат от аэродинамического нагрева.
Кроме того, спускаемый аппарат имеет теплоизоляцию, которая предохраняет приборы от воздействия «горячей» атмосферы Венеры.
Все приборы и агрегаты станции прошли широкий комплекс ис пытаний, в которых имитировались условия их работы в полете, вклю чая испытания на перегрузки при входе в атмосферу.
Основные приборы и элементы систем станции были задублирова ны. Схемы управления обеспечивали переключение приборов на дуб лирующие комплекты в случае выхода из строя основного. Однако все системы станции работали нормально, и дублирующими комплек тами не пришлось пользоваться.
Полет автоматической станции от Земли до Венеры продолжался
128суток.
Втечение этого времени было проведено 115 сеансов связи для измерения элементов траектории полета станции, приема научной ин формации и телеметрических данных о состоянии объекта, а также для управления работой различных бортовых систем.
128
Спускаемый аппарат стан ции «Венера-4» на стенде.
Этот вымпел с золотым гербом СССР и
флаг нашей Родины посланы на Венеру.
Спуску на поверхность Венеры пред шествовали испытания на Земле.
Антенна, которая прини мала сигналы «Венеры-4».
На рисунке: автоматические спутники «Космос-186» и «Космос-188» на конечном этапе сближения.
1. С ты ково ч ны е узлы . 2. А н те н н ы поиска и сам онаведения. 3. Сол нечны е батареи. 4. А н те н н ы радиоком плекса .
Во время сеансов связи командами с наземного пункта управле ния изменялась ориентация автоматической станции в пространстве, задавались необходимые режимы работы систем энергопитания и тер морегулирования, переключались бортовые антенны и производились необходимые операции по проверке функционирования всех систем станции «Венера-4».
Одновременно с запуском «Венеры-4» в термовакуумную камеру была помещена станция-«двойник», которая работала по программе полета основной станции. По результатам работы станции-«двойннка» прогнозировались режимы работы станции «Венера-4».
За месяц до подлета к Венере, после уточнения места и момента времени входа в атмосферу планеты, на борт станции была заложена автоматическая программа проведения припланетпого сеанса.
Этот сеанс начался 18 октября за 117 мин. до отделения спускае мого аппарата от орбитального отсека. Отделение произошло в 7 час. 34 мин. по московскому времени.
В этот момент угол между продольной осью спускаемого аппара та и вектором скорости был близок к 90°. Аэродинамические силы развернули аппарат в заданное положение. Это было достигнуто со ответствующей аэродинамической компановкой спускаемого аппарата. Во время движения в атмосфере колебания аппарата устранялись специальным демпфирующим устройством. Все эти меры обеспечили нормальные условия работы теплозащиты и сохранность спускаемого аппарата во время движения в плотных слоях атмосферы.
После участка аэродинамического торможения по команде систе мы автоматики была введена в действие парашютная система.
18 октября в 7 час. 39 мин. по московскому времени Земля нача ла принимать первую радиопередачу с другой планеты.
Во время движения на парашюте в течение около полутора часов спускаемый аппарат проводил измерения физико-химических характе ристик атмосферы Венеры и передавал эту информацию на Землю.
В 9 час. 14 мин. по московскому времени сеанс связи со спускае мым аппаратом автоматической станции «Венера-4» был окончен после полного завершения программы исследования атмосферы Ве неры.
9. ,3ак. 3775, |
129 |
С. Верное НА СМЕНУ ГИ П О ТЕЗАМ -ТО ЧН Ы Е ЗНАНИ
При полете «Венеры-4» проводились измерения заряженных ча стиц высоких и малых энергий, магнитных полей и ультрафиолето
вого излучения, рассеянного атомами |
водорода и |
кислорода. |
От Земли к Венере полтора юда |
тому назад |
пролетели стан |
ции «Венера-2» и «Венера-3». Возникает интересный вопрос, как изменилось за это время межпланетное пространство.
Из сопоставления данных, полученных в 1965 и 1967 гг., мож но сделать вывод, что в связи с ростом солнечной активности пото ки рожденных на Солнце протонов с энергией в один миллион электрон-вольт возросли в сотни раз.
При полете «Венеры-4» зарегистрированы многочисленные слу
чаи ускорения электронов на Солнце. Момент ускорения |
электро |
нов совпадает с моментом ускорения протонов. Измерения |
протонов |
с энергией больше 40 миллионов электрон-вольт показали, |
что сол |
нечные космические лучи рождались лишь с малыми энергиями. При подлете к Венере продолжались измерения частиц раз
личных энергий. Это позволило решить вопрос о том, существуют ли около Венеры радиационные пояса. Было установлено, что ника кого возрастания интенсивности частиц больших энергий нет. Ана лиз полученных данных показал, что если бы интенсивность излу чения в радиационных поясах Венеры была бы в миллионы раз меньше, чем у земных радиационных поясов, то в этом случае они были бы обнаружены. Уменьшение интенсивности при приближении к планете связано с поглощением космических лучей Венерой.
На станции «Венера-4» был установлен трехкомпонентный маг нитометр. При полете в межпланетном пространстве этот магни тометр измерял межпланетные магнитные поля. По данным «Ве неры-4», они составляли около 7 гамм, что близко к значениям на пряженности магнитного поля, измеренного на американских косми ческих аппаратах в более спокойную фазу солнечной активности.
130