Венера-9

Венера-9 — советская автоматическая межпланетная станция (АМС), предназначенная для исследования планеты Венера. Является частью серии «Венера», разработанной и построенной в Научно-производственном объединении имени С. А. Лавочкина. Станция стала первым в истории космическим аппаратом, передавшим на Землю панорамное изображение поверхности другой планеты, и первым искусственным спутником Венеры.

История создания и запуска

Проект «Венера-9» был реализован в рамках советской программы по изучению Венеры, начавшейся в 1960-х годах. К моменту разработки станции было известно, что атмосфера планеты состоит преимущественно из углекислого газа, а давление у поверхности достигает десятков атмосфер. Предыдущие миссии (в частности, «Венера-7» и «Венера-8») доказали возможность работы аппаратуры в экстремальных условиях, но не позволяли получить визуальные данные.

Запуск «Венеры-9» состоялся 8 июня 1975 года в 05:05 по московскому времени с космодрома Байконур с помощью ракеты-носителя «Протон-К» с разгонным блоком Д. Станция была выведена на траекторию полёта к Венере. Через четыре дня, 14 июня 1975 года, была запущена идентичная станция «Венера-10», которая должна была дублировать миссию и расширить объём получаемых данных.

Конструкция и состав

АМС «Венера-9» состояла из двух основных частей: орбитального аппарата (искусственного спутника Венеры) и спускаемого аппарата. Общая масса станции на момент старта составляла около 4930 кг, из которых примерно 1560 кг приходилось на спускаемый аппарат.

Орбитальный аппарат

Орбитальный модуль представлял собой цилиндрическую конструкцию диаметром около 2,35 метра и высотой около 2,7 метра. Он был оснащён корректирующей двигательной установкой, системой терморегулирования, антеннами для связи с Землёй и спускаемым аппаратом, а также научными приборами:

• Фотополяриметр — для изучения облачного слоя.
• Инфракрасный спектрометр — для анализа состава атмосферы.
• Ультрафиолетовый спектрометр — для исследования верхних слоёв атмосферы.
• Радиовысотомер — для измерения высоты орбиты.
• Детекторы плазмы и заряженных частиц — для изучения взаимодействия солнечного ветра с атмосферой Венеры.

Спускаемый аппарат

Спускаемый аппарат (СА) был сконструирован для работы в условиях высокой температуры и давления. Он имел сферическую форму диаметром около 2,4 метра и был заключён в теплозащитную оболочку. Внутри находился приборный отсек с научной аппаратурой, системой парашютного торможения и радиопередатчиком. Основные приборы СА:

• Телефотометр — панорамная камера для съёмки поверхности.
• Нефелометр — для измерения параметров облачности.
• Газовый хроматограф — для анализа химического состава атмосферы.
• Масс-спектрометр — для определения молекулярного состава газов.
• Датчики давления, температуры и освещённости.
• Анемометр — для измерения скорости ветра у поверхности.

Полёт и посадка

После отделения от орбитального аппарата 20 октября 1975 года спускаемый аппарат начал вход в атмосферу Венеры. Спуск проходил на дневной стороне планеты. На высоте около 60 км была введена в действие парашютная система, которая обеспечила снижение в течение примерно 50 минут. На высоте около 50 км парашют был отстрелен, и дальнейшее снижение происходило за счёт аэродинамического торможения.

22 октября 1975 года в 05:13 по московскому времени спускаемый аппарат «Венеры-9» совершил мягкую посадку на поверхность Венеры в районе северного полушария, в точке с координатами 31° северной широты и 291° восточной долготы. Место посадки представляло собой каменистую равнину с большим количеством скальных обломков. Давление у поверхности составило около 90 атмосфер, температура — около 465 °C.

Научные результаты

Первые изображения поверхности

Главным достижением миссии стала передача первой в истории панорамы поверхности другой планеты. Телефотометр спускаемого аппарата сделал круговой снимок местности, который был передан на Землю. На изображении были видны камни различного размера, неровный рельеф и отсутствие явных признаков эрозии. Снимок показал, что поверхность Венеры не является однородной пустыней, а имеет сложный геологический ландшафт.

Атмосферные данные

Спускаемый аппарат провёл измерения состава атмосферы на разных высотах. Было подтверждено, что основными компонентами являются углекислый газ (около 96,5 %) и азот (около 3,5 %). Обнаружены следы водяного пара, сернистого газа и хлороводорода. Измерения показали, что облачный слой состоит из капель серной кислоты, а также выявили наличие мощных ветров в нижних слоях атмосферы.

Данные орбитального аппарата

Орбитальный модуль «Венеры-9» проработал на орбите около 3 месяцев, передав значительный объём информации. С помощью фотополяриметра были получены снимки облачного покрова в ультрафиолетовом диапазоне, что позволило выявить детали циркуляции атмосферы. Инфракрасный спектрометр зафиксировал тепловое излучение поверхности, уточнив её температурные характеристики. Радиовысотомер составил профиль высот рельефа в районе экватора.

Значение миссии

Миссия «Венера-9» стала важной вехой в истории космонавтики. Она впервые предоставила прямые визуальные данные о поверхности другой планеты, что кардинально изменило представления о геологии и климате Венеры. Успешная работа спускаемого аппарата в экстремальных условиях подтвердила возможность создания аппаратуры для исследования планет с плотной атмосферой. Данные, полученные станцией, использовались при планировании последующих миссий, включая «Венеру-10», «Венеру-11» и «Венеру-12».

Сравнение с «Венерой-10»

Станция «Венера-10», запущенная следом, была полностью идентична по конструкции. Её спускаемый аппарат совершил посадку 25 октября 1975 года в районе, расположенном примерно в 2000 км от места посадки «Венеры-9». Переданные панорамы показали более ровный рельеф с меньшим количеством крупных камней. Орбитальный аппарат «Венеры-10» также проводил наблюдения, дополняя данные, полученные от «Венеры-9».

Источники

• «Автоматические межпланетные станции» / Под ред. Г. А. Скуридина. — М.: Наука, 1981.
• «Космонавтика: Энциклопедия» / Гл. ред. В. П. Глушко. — М.: Советская энциклопедия, 1985.
• «Венера-9» и «Венера-10»: первые изображения поверхности Венеры // «Земля и Вселенная», 1976, № 2.
• Отчёт о миссии «Венера-9» // Труды Института космических исследований АН СССР, 1976.