Венера-4

Венера-4
Автоматическая межпланетная станция «Венера-4»
Производитель	Машиностроительный завод имени С. А. Лавочкина
Задачи	доставка спускаемого аппарата в атмосферу планеты Венера, изучение физических параметров и химического состава атмосферы
Запуск	12 июня 1967 года 02:40:00 UTC
Ракета-носитель	Молния-М с разгонным блоком ВЛ
Стартовая площадка	Байконур
NSSDC ID	[nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraftOrbit.do?id=1967-058A 1967-058A]
SCN	[www.n2yo.com/satellite/?s=02840 02840]
Технические характеристики
Масса	1106 кг, спускаемый аппарат 377 кг
Источники питания	2 СБ — 2,4 м², АБ NiCd — 84 ампер-часов
Посадка на небесное тело	18 октября 1967 года
Целевая аппаратура
СГ 59М	трёхкомпонентный магнитометр на штанге длиной 3,5 метра для измерения величины и направления магнитного поля в межпланетном пространстве и вблизи Венеры
КС-18-2М	изучение потоков космических частиц
ЛА-2	определение распределения кислорода и водорода в атмосфере
МДДА	измерение давления атмосферы в диапазоне от 100 до 5200 мм рт. ст. (0,13—6,8 атм)
Г-8	газоанализаторы для определения химического состава атмосферы
ТПВ	определение плотности и температуры атмосферы по высоте

«Венера-4» — автоматическая научно-исследовательская космическая станция, предназначенная для исследования планеты Венера.

Технические данные

• Дата старта: 12 июня 1967 года 5 часов 39 минут 45,319 секунды мск
• Ракета-носитель: «Молния-М» с разгонным блоком ВЛ
• Масса КА: 1106 кг
• Масса спускаемого аппарата: 377 кг

Автоматическая межпланетная станция (АМС) «Венера-4» была создана на Машиностроительном заводе имени С. А. Лавочкина (главный конструктор — Георгий Николаевич Бабакин), на базе ранних разработок ОКБ-1 С. П. Королёва.

При создании «Венеры-4» были учтены параметры атмосферы планеты Венера, полученные во время полёта межпланетной станции «Венеры-3». Спускаемый аппарат должен был работать при температуре 425 °C и давлении до 10 атмосфер.

АМС «Венера-4» состояла из орбитального отсека и спускаемого аппарата.

Орбитальный отсек имел цилиндрическую форму, он был герметичным. В орбитальном отсеке размещались приборы радиокомплекса, системы ориентации, терморегулирования, аккумуляторные батареи и научная аппаратура. Мощность радиопередатчика дециметрового диапазона составляла 40 ватт. Скорость передачи телеметрической информации могла составлять 1, 4, 16 и 64 бит в секунду. Телеметрическая информация могла передаваться непосредственно на Землю, или записываться на магнитофон. Максимальный объём информации на магнитофоне — 150 Кбит.

Телеметрическая информация передавалась на Землю с помощью остронаправленной антенны, которая закреплена на орбитальном отсеке. Диаметр остронаправленной антенны в раскрытом виде составлял 2,3 метра.

АМС имела две панели солнечных батарей, общая площадь которых составляла 2,4 м². Станция была снабжена никель-кадмиевым аккумулятором, ёмкость которого составляла 84 ампер-часов.

Спускаемый аппарат имел сферическую форму диаметром 103 см. В спускаемом аппарате были два отсека — приборный и парашютный. Система торможения состояла из двух парашютов — тормозной парашют с площадью купола 2,2 м² и основного парашюта с площадью купола 55 м². Спускаемый аппарат был герметичен с внутренним давлением 2 атмосферы.

Перед стартом спускаемый аппарат был подвергнут стерилизации с целью предотвращения переноса на Венеру земных микроорганизмов.

Общая масса автоматической станции «Венера-4» составила 1106 кг. Для запуска «Венеры-4» использовалась ракета-носитель «Молния-М» с разгонным блоком ВЛ.

Цель запуска

Целью запуска автоматической станции «Венера-4» было — доставка спускаемого аппарата в атмосферу планеты Венера и изучение физических параметров и химического состава атмосферы.

Состав научной аппаратуры

Орбитальный аппарат

• СГ 59М — трёхкомпонентный магнитометр на штанге длиной 3,5 метра для измерения величины и направления магнитного поля в межпланетном пространстве и вблизи Венеры;
• прибор КС-18-2М для изучения потоков космических частиц;
• прибор ЛА-2 для определения распределения кислорода и водорода в атмосфере планеты.

Спускаемый аппарат

• датчики давления типа МДДА для измерения давления атмосферы в диапазоне от 100 до 5200 мм рт. ст. (0,13—6,8 атм);
• газоанализаторы Г-8 для определения химического состава атмосферы;
• приборы ТПВ для определения плотности и температуры атмосферы по высоте.

Полёт

«Венера-4» была запущена с космодрома Байконур 12 июня 1967 года в 5 часов 40 минут (московское время) ракетой-носителем «Молния-М». Первоначально АМС была выведена на околоземную орбиту, а затем была переведена на траекторию полёта к Венере.

17 июня 1967 года в 5 часов 37 минут была запущена вторая станция, аналогичная станции «Венера-4». Эта станция успешно вышла на орбиту вокруг Земли, однако, из-за отказа разгонного блока, не удалось вывести эту станцию на межпланетную орбиту. Эта станция осталась на околоземной орбите под названием «Космос-167».

29 июля 1967 года на расстоянии 12 миллионов километров от Земли была проведена коррекция орбиты «Венеры-4».

18 октября 1967 года станция «Венера-4» достигла планеты Венера. При входе в атмосферу Венеры, на скорости 11 км/с, от станции отделился спускаемый аппарат. Орбитальный отсек передавал на Землю телеметрическую информацию, пока не разрушился в атмосфере.

Спускаемый аппарат вошёл в атмосферу планеты на ночной стороне, в районе экватора, на расстоянии ≈ 1500 км от утреннего терминатора. Во время торможения, перегрузки на спускаемом аппарате достигали 300 g. После снижения скорости до ≈ 210 м/с, была введена в действие парашютная система, введены в действие радиопередатчик и включились измерительные приборы. Началась передача информации, со скоростью 1 бит/с. Радиовысотомер передал значение 26 км, позже после того, как данные были тщательно проанализированы, это значение было исправлено на 61—65 км. Значения давления передавались вплоть до значения, на которое был рассчитан манометр, — 7,3 атмосферы. Значения температур передавались в течение 93 минут, пока продолжался парашютный спуск, приблизительно до высоты 28 км над поверхностью. За это время температура менялась от 33 °C до 262 °C.

До полета Венеры-4 предполагалось, что давление на поверхности Венеры может достигать 10 атмосфер (на порядок меньше истинного значения — 90 атмосфер), поэтому спускаемый аппарат был рассчитан с двойным запасом прочности — на 20 атмосфер. В результате, он был раздавлен на высоте 28 км от поверхности. Несмотря на то, что аппарат не смог достигнуть поверхности в рабочем состоянии, на основе его измерений была полностью пересмотрена модель атмосферы Венеры, и была получена новая оценка давления у поверхности — около 100 атм. Однако, времени на переделку спускаемых аппаратов «Венера-5» и «Венера-6» уже не было, и они полетели с аналогичными спускаемыми аппаратами, но площадь тормозных парашютов у них была уменьшена до 12 м², что позволило им достичь более глубоких слоев атмосферы. Лишь на «Венеру-7» был поставлен новый спускаемый аппарат, рассчитанный на 180 атмосфер, что позволило ему достичь поверхности в рабочем состоянии.

Результаты полёта

Главным результатом полета станции «Венера-4» стало проведение первых прямых измерений температуры, плотности, давления и химического состава атмосферы Венеры.

Газоанализаторы показали преимущественное содержание в атмосфере Венеры углекислого газа (≈ 90 %) и совсем незначительное содержание кислорода и водяного пара.

Научные приборы орбитального аппарата станции «Венера-4» показали отсутствие у Венеры радиационных поясов, а магнитное поле планеты оказалось в 3000 раз слабее магнитного поля Земли. Кроме того, с помощью индикатора ультрафиолетового излучения Солнца была обнаружена водородная корона Венеры, содержащая примерно в 1000 раз меньше водорода, чем верхняя атмосфера Земли. Атомарный же кислород индикатором обнаружен не был.

Ссылки

• [www.laspace.ru/rus/venera4.php Космический аппарат Венера-4]
• [www.youtube.com/watch?v=XLHH7JGd-Xo Документальный фильм о Венере-4, Центрнаучфильм]

Отрывок, характеризующий Венера-4

Но как ни хлопотали все люди, к поздней ночи еще не все могло быть уложено. Графиня заснула, и граф, отложив отъезд до утра, пошел спать.
Соня, Наташа спали, не раздеваясь, в диванной. В эту ночь еще нового раненого провозили через Поварскую, и Мавра Кузминишна, стоявшая у ворот, заворотила его к Ростовым. Раненый этот, по соображениям Мавры Кузминишны, был очень значительный человек. Его везли в коляске, совершенно закрытой фартуком и с спущенным верхом. На козлах вместе с извозчиком сидел старик, почтенный камердинер. Сзади в повозке ехали доктор и два солдата.
– Пожалуйте к нам, пожалуйте. Господа уезжают, весь дом пустой, – сказала старушка, обращаясь к старому слуге.
– Да что, – отвечал камердинер, вздыхая, – и довезти не чаем! У нас и свой дом в Москве, да далеко, да и не живет никто.
– К нам милости просим, у наших господ всего много, пожалуйте, – говорила Мавра Кузминишна. – А что, очень нездоровы? – прибавила она.
Камердинер махнул рукой.
– Не чаем довезти! У доктора спросить надо. – И камердинер сошел с козел и подошел к повозке.
– Хорошо, – сказал доктор.
Камердинер подошел опять к коляске, заглянул в нее, покачал головой, велел кучеру заворачивать на двор и остановился подле Мавры Кузминишны.
– Господи Иисусе Христе! – проговорила она.
Мавра Кузминишна предлагала внести раненого в дом.
– Господа ничего не скажут… – говорила она. Но надо было избежать подъема на лестницу, и потому раненого внесли во флигель и положили в бывшей комнате m me Schoss. Раненый этот был князь Андрей Болконский.


Наступил последний день Москвы. Была ясная веселая осенняя погода. Было воскресенье. Как и в обыкновенные воскресенья, благовестили к обедне во всех церквах. Никто, казалось, еще не мог понять того, что ожидает Москву.
Только два указателя состояния общества выражали то положение, в котором была Москва: чернь, то есть сословие бедных людей, и цены на предметы. Фабричные, дворовые и мужики огромной толпой, в которую замешались чиновники, семинаристы, дворяне, в этот день рано утром вышли на Три Горы. Постояв там и не дождавшись Растопчина и убедившись в том, что Москва будет сдана, эта толпа рассыпалась по Москве, по питейным домам и трактирам. Цены в этот день тоже указывали на положение дел. Цены на оружие, на золото, на телеги и лошадей всё шли возвышаясь, а цены на бумажки и на городские вещи всё шли уменьшаясь, так что в середине дня были случаи, что дорогие товары, как сукна, извозчики вывозили исполу, а за мужицкую лошадь платили пятьсот рублей; мебель же, зеркала, бронзы отдавали даром.
В степенном и старом доме Ростовых распадение прежних условий жизни выразилось очень слабо. В отношении людей было только то, что в ночь пропало три человека из огромной дворни; но ничего не было украдено; и в отношении цен вещей оказалось то, что тридцать подвод, пришедшие из деревень, были огромное богатство, которому многие завидовали и за которые Ростовым предлагали огромные деньги. Мало того, что за эти подводы предлагали огромные деньги, с вечера и рано утром 1 го сентября на двор к Ростовым приходили посланные денщики и слуги от раненых офицеров и притаскивались сами раненые, помещенные у Ростовых и в соседних домах, и умоляли людей Ростовых похлопотать о том, чтоб им дали подводы для выезда из Москвы. Дворецкий, к которому обращались с такими просьбами, хотя и жалел раненых, решительно отказывал, говоря, что он даже и не посмеет доложить о том графу. Как ни жалки были остающиеся раненые, было очевидно, что, отдай одну подводу, не было причины не отдать другую, все – отдать и свои экипажи. Тридцать подвод не могли спасти всех раненых, а в общем бедствии нельзя было не думать о себе и своей семье. Так думал дворецкий за своего барина.
Проснувшись утром 1 го числа, граф Илья Андреич потихоньку вышел из спальни, чтобы не разбудить к утру только заснувшую графиню, и в своем лиловом шелковом халате вышел на крыльцо. Подводы, увязанные, стояли на дворе. У крыльца стояли экипажи. Дворецкий стоял у подъезда, разговаривая с стариком денщиком и молодым, бледным офицером с подвязанной рукой. Дворецкий, увидав графа, сделал офицеру и денщику значительный и строгий знак, чтобы они удалились.
– Ну, что, все готово, Васильич? – сказал граф, потирая свою лысину и добродушно глядя на офицера и денщика и кивая им головой. (Граф любил новые лица.)
– Хоть сейчас запрягать, ваше сиятельство.
– Ну и славно, вот графиня проснется, и с богом! Вы что, господа? – обратился он к офицеру. – У меня в доме? – Офицер придвинулся ближе. Бледное лицо его вспыхнуло вдруг яркой краской.
– Граф, сделайте одолжение, позвольте мне… ради бога… где нибудь приютиться на ваших подводах. Здесь у меня ничего с собой нет… Мне на возу… все равно… – Еще не успел договорить офицер, как денщик с той же просьбой для своего господина обратился к графу.
– А! да, да, да, – поспешно заговорил граф. – Я очень, очень рад. Васильич, ты распорядись, ну там очистить одну или две телеги, ну там… что же… что нужно… – какими то неопределенными выражениями, что то приказывая, сказал граф. Но в то же мгновение горячее выражение благодарности офицера уже закрепило то, что он приказывал. Граф оглянулся вокруг себя: на дворе, в воротах, в окне флигеля виднелись раненые и денщики. Все они смотрели на графа и подвигались к крыльцу.
– Пожалуйте, ваше сиятельство, в галерею: там как прикажете насчет картин? – сказал дворецкий. И граф вместе с ним вошел в дом, повторяя свое приказание о том, чтобы не отказывать раненым, которые просятся ехать.
– Ну, что же, можно сложить что нибудь, – прибавил он тихим, таинственным голосом, как будто боясь, чтобы кто нибудь его не услышал.
В девять часов проснулась графиня, и Матрена Тимофеевна, бывшая ее горничная, исполнявшая в отношении графини должность шефа жандармов, пришла доложить своей бывшей барышне, что Марья Карловна очень обижены и что барышниным летним платьям нельзя остаться здесь. На расспросы графини, почему m me Schoss обижена, открылось, что ее сундук сняли с подводы и все подводы развязывают – добро снимают и набирают с собой раненых, которых граф, по своей простоте, приказал забирать с собой. Графиня велела попросить к себе мужа.
– Что это, мой друг, я слышу, вещи опять снимают?
– Знаешь, ma chere, я вот что хотел тебе сказать… ma chere графинюшка… ко мне приходил офицер, просят, чтобы дать несколько подвод под раненых. Ведь это все дело наживное; а каково им оставаться, подумай!.. Право, у нас на дворе, сами мы их зазвали, офицеры тут есть. Знаешь, думаю, право, ma chere, вот, ma chere… пускай их свезут… куда же торопиться?.. – Граф робко сказал это, как он всегда говорил, когда дело шло о деньгах. Графиня же привыкла уж к этому тону, всегда предшествовавшему делу, разорявшему детей, как какая нибудь постройка галереи, оранжереи, устройство домашнего театра или музыки, – и привыкла, и долгом считала всегда противоборствовать тому, что выражалось этим робким тоном.
Она приняла свой покорно плачевный вид и сказала мужу:
– Послушай, граф, ты довел до того, что за дом ничего не дают, а теперь и все наше – детское состояние погубить хочешь. Ведь ты сам говоришь, что в доме на сто тысяч добра. Я, мой друг, не согласна и не согласна. Воля твоя! На раненых есть правительство. Они знают. Посмотри: вон напротив, у Лопухиных, еще третьего дня все дочиста вывезли. Вот как люди делают. Одни мы дураки. Пожалей хоть не меня, так детей.
Граф замахал руками и, ничего не сказав, вышел из комнаты.
– Папа! об чем вы это? – сказала ему Наташа, вслед за ним вошедшая в комнату матери.
– Ни о чем! Тебе что за дело! – сердито проговорил граф.
– Нет, я слышала, – сказала Наташа. – Отчего ж маменька не хочет?
– Тебе что за дело? – крикнул граф. Наташа отошла к окну и задумалась.
– Папенька, Берг к нам приехал, – сказала она, глядя в окно.


Берг, зять Ростовых, был уже полковник с Владимиром и Анной на шее и занимал все то же покойное и приятное место помощника начальника штаба, помощника первого отделения начальника штаба второго корпуса.
Он 1 сентября приехал из армии в Москву.
Ему в Москве нечего было делать; но он заметил, что все из армии просились в Москву и что то там делали. Он счел тоже нужным отпроситься для домашних и семейных дел.
Берг, в своих аккуратных дрожечках на паре сытых саврасеньких, точно таких, какие были у одного князя, подъехал к дому своего тестя. Он внимательно посмотрел во двор на подводы и, входя на крыльцо, вынул чистый носовой платок и завязал узел.
Из передней Берг плывущим, нетерпеливым шагом вбежал в гостиную и обнял графа, поцеловал ручки у Наташи и Сони и поспешно спросил о здоровье мамаши.
– Какое теперь здоровье? Ну, рассказывай же, – сказал граф, – что войска? Отступают или будет еще сраженье?
– Один предвечный бог, папаша, – сказал Берг, – может решить судьбы отечества. Армия горит духом геройства, и теперь вожди, так сказать, собрались на совещание. Что будет, неизвестно. Но я вам скажу вообще, папаша, такого геройского духа, истинно древнего мужества российских войск, которое они – оно, – поправился он, – показали или выказали в этой битве 26 числа, нет никаких слов достойных, чтоб их описать… Я вам скажу, папаша (он ударил себя в грудь так же, как ударял себя один рассказывавший при нем генерал, хотя несколько поздно, потому что ударить себя в грудь надо было при слове «российское войско»), – я вам скажу откровенно, что мы, начальники, не только не должны были подгонять солдат или что нибудь такое, но мы насилу могли удерживать эти, эти… да, мужественные и древние подвиги, – сказал он скороговоркой. – Генерал Барклай до Толли жертвовал жизнью своей везде впереди войска, я вам скажу. Наш же корпус был поставлен на скате горы. Можете себе представить! – И тут Берг рассказал все, что он запомнил, из разных слышанных за это время рассказов. Наташа, не спуская взгляда, который смущал Берга, как будто отыскивая на его лице решения какого то вопроса, смотрела на него.