Возникал вопрос: а что же делать со станциями, планируемыми на ноябрь 1965 года? Ведь их спускаемые аппараты были рассчитаны на совершенно другую модель атмосферы Венеры! Нужно ли их вообще запускать? Ведь все равно на Венеру им не сесть. Может, ограничиться пролётными миссиями? Подобный вопрос исходил со стороны советского правительства. Ответом стало резюмирующее письмо М. В. Келдыша в директивные органы от 22 марта 1965 года.
«Исследование физических условий на поверхности и в атмосфереВенеры показывают, что в нижних слоях атмосферы и на поверхности планеты весьма вероятна высокая температура (600–700 К, или 300–400° С). Эти данные подтверждаются и последними радиоастрономическими наблюдениями, проводившимися в 1964 году Кузьминым (СССР) и Кларком (США) с помощью новейшей радиоинтерферометрической аппаратуры. Однако ряд учёных считает, что наблюдаемое радиошумовое излучение не полностью создаётся нагретой поверхностью, а частично имеет своим источником нетепловые (электрические) процессы. В этом предположении температура Венеры может быть значительно ниже, в пределах 300–350 К. В пользу этой гипотезы говорят теоретические расчёты Расула и Джастрова (США), показывающие, что для объяснения разогрева планеты до 600 К требуется необъяснимо большая прозрачность атмосферы в инфракрасных лучах (коэффициент пропускания должен быть не более 10–26).
Однако, по мнению большинства учёных, наиболее вероятной является гипотеза о высокой температуре на поверхности Венеры.
Аппараты, предполагаемые к запуску к Венере в астрономический срок ноябрь 1965, спроектированы в двух вариантах: посадочном и пролётном – и рассчитаны на получение важных научных данных о планете как в случае подтверждения предположения о сильном разогреве планеты, так и в случае, если температура планеты низка. Посадочный вариант аппарата в случае, если поверхность планеты сильно разогрета, спустится на парашюте в глубь атмосферы до уровня, где температура достигает 130° С, после чего парашют сгорит и аппарат прекратит активное существование. До прекращения существования аппарат в течении не менее 5 мин. будет передавать информацию о температуре, давлении и химическом составе атмосферы.
Если температура поверхности не превышает 130° С, аппарат достигнет поверхности планеты в действующем состоянии. Приэтом будет получена информация, указанная выше, и дополнительно будут проведены замеры радиации и определено агрегатное состояние поверхности. Сеанс радиосвязи в случае посадки продлится 30–50 мин.
Вторым вариантом аппарата, результаты которого существенно дополнят и расширят научные результаты исследования Венеры, является пролётный аппарат. С борта пролётного аппарата будет проведено фотографирование поверхности планеты с расстояния 1–10 тыс. км; при этом будет получена разрешающая способность в 200–500 раз лучшая, чем с помощью наземных телескопов, а также детально исследовано распределение радио- и инфракрасного излучения по поверхности планеты, получены инфракрасные и ультрафиолетовые спектры. Будут проведены также исследования магнитного поля планеты, её радиационных поясов и околопланетной плазмы. Результаты измерений пролётного аппарата распространяются на значительную долю поверхности планеты и охватят её районы, обладающие различными
физическими характеристиками, что существенно дополнит результаты посадочного аппарата, получаемые в одной точке планеты. С другой стороны, результаты посадочного аппарата обладают тем преимуществом, что они получаются с помощью прямых измерений в точке нахождения аппарата, в то время как в пролётном исследуются косвенные параметры. В пролётном варианте отсутствует сложный этап полёта – вход в атмосферу планеты с космической скоростью
и баллистическое торможение, что повышает надёжность полёта.
Учитывая сказанное, считаю необходимым провести в 1965 годузапуск к Венере космических аппаратов как в посадочном, таки в пролётном вариантах».
(Текст сокращён.)
Академия наук сказала своё слово. Но для станций, проектировавшихся по ионосферной теории, этот полёт должен был стать последним. Кроме всего прочего, это решение позволило не спешить, экстренно переделывая спускаемый аппарат за срок менее года. Тем более что опыт 1964 года по подобной переделке марсианских аппаратов был полностью негативным. Третий раз переделывать готовые станции – это явно перебор.
«Межпланетный» 1965 год начался с успешного запуска «Зонда-3» технологического аппарата для отработки аппаратуры. Правда, его миссия стала более наукоёмкой. Снимки круглой Земли (пусть и плохого качества) было решено получить, поставив камеру на высокоэллиптический спутник связи «Молния-1», а ведь у Земли «под боком» все ещё вращалась до конца не сфотографированная Луна. Можно было без особых проблем переориентировать станцию для фотосъёмки обратной стороны Луны, не охваченной при фотосъёмке с «Луны-3». Сказано – сделано. Скоро на Земле рассматривали новые фотографии Луны.
При пролёте Луны «Зондом-3» задействовали все имеющиеся в наличии приборы. Особенно оригинальную конструкцию имел советский ультрафиолетовый спектрометр. В нём соединялись два разных способа получения информации. В дальнем ультрафиолете, в диапазоне 1900–2750 A, производился электронный съём информации, интервал в 2800–3550 A был уже объединён с ФТУ и требовал предварительной фиксации на фотоплёнке. Сделано это было по очень простой причине: плёнка могла обеспечить большое разрешение спектров.
В результате были получены удачные инфракрасные и ультрафиолетовые спектры Луны. С точки зрения науки «выход» оказался невелик, так как спектр Луны практически полностью совпадает со спектром Солнца. Зато стало ясно, что бортовая аппаратура работает успешно и никаких серьёзных ошибок при проектировании приборов нет.
Вся эта аппаратура могла без особых проблем отработать и по Венере.
Полет также показал, что идея создания специальных станций для испытаний была верной. Удалось выявить несколько экзотических проблем. Солнечно-звёздный датчик во время выведения был закрыт крышкой, которая перед первой коррекцией сбрасывалась при помощи пиропатронов. При этом из стекловолокна, используемого в теплоизоляции станции, выделялась пыль. Эффект получил название «пыльного мешка». В результате станция окутывалась
облаком пыли, что сбивало с толку датчик ориентации. На следующих станциях было решено сбрасывать крышку за пару дней до коррекции. Также имелись проблемы с обработкой траекторных данных.
Больше месяца ушло на определение параметров новой траектории. Казалось, что все ошибки платформы уже выявлены и исправлены. По сравнению с предыдущими попытками практически не подвела и ракета. «Семёрка» успешно вывела на межпланетную траекторию две станции серии 3МВ из трёх. Это были последние станции «марсианской серии» прошлого года.
Кроме них, была разработана ещё одна станция «с нуля», но именно она потерпела крушение после выведения. После их запуска ТАСС уверенно объявило о запуске станций «Венера-2» и «Венера-3» (рис. 56, стр. 118). Ещё ни разу в космосе не
было такой флотилии! Единовременно там оказались аж три однотипные АМС: «Зонд-3», «Венера-2», «Венера-3».
Дождавшись оценки коррекции «Зонда-3», провели и коррекцию «Венеры-3». После неё станция была успешно переведена на траекторию «попадания» в Венеру. Для «Венеры-2» коррекция не понадобилась, блок «Л» очень точно вывел её на межпланетную трассу.
Успешно были включены приборы, необходимые для работы по трассе перелёта. «Венеры» приближались к Солнцу, «Зонд» от него удалялся. Такое сочетание траекторий выглядело особенно выгодным с точки зрения изучения межпланетного пространства. Были получены интересные данные, касающиеся параметров солнечного ветра, хотя самым неожиданным стало получение сигналов от Юпитера в километровом диапазоне радиоволн.
Казалось, успех неминуем. Но из-за досадной ошибки в технологии нанесения лакокрасочного покрытия на радиаторы системы терморегулирования температура в отсеках АМС «Венера-2» и «Венера-3» на заключительном этапе полёта стала возрастать, что привело к перегреву в блоках приёма и дешифровки команд. Возможно, ошибка была вызвана тем, что изначально эти станции разрабатывались всё-таки для Марса. Но в результате данной ошибки обе станции были потеряны.
Это произошло незадолго до подлёта к Венере. Ресурса системы терморегулирования не хватило самую малость. Связь с «Венерой-2» прекратилась 10 февраля 1966 года, а уже 27 февраля она пролетела мимо Венеры на расстоянии около 24 000 км (всего два венерианских диаметра). Режим работы возле планеты у станции должен был включиться
автоматически. Так что есть вероятность, что «Венера-2» выполнила свою задачу при пролёте планеты, включая получение изображений. Но была уже не в состоянии передать их на Землю.
Последняя передача научных данных с «Венеры-3» состоялась 7 января 1966 года, а последний сеанс связи с АМС – 18 февраля. 1966 года. Через полторы недели, 1 марта 1966 года, она вошла в атмосферу Венеры и стала первой в мире станцией, достигшей поверхности другой планеты.
Во время входа станции в атмосферу была попытка прослушать эфир. Спускаемый аппарат имел автономную конструкцию, и существовала вероятность, что он включится после того, как в атмосфере Венеры его оторвёт
от основной станции. Увы, ответ так и не пришёл. Единственным определённым успехом полёта был политический эффект – на станции, как и на всех других межпланетных аппаратах, стоял памятный вымпел, аналогичный тому, что когда-то был разработан для «Венеры-1» (рис. 53).
В спускаемый аппарат перед стартом был помещён металлический глобус Земли с выгравированными на нём контурами материков, а внутри глобуса находился вымпел с гербом СССР, схемой расположения Земли и Венеры на момент старта и датой. Теперь он, вместе со станцией, лежит где-то на бескрайних просторах планеты-соседки…
Ошибка с теплоизоляцией была тем более обидной, что, как показал опыт «Зонда-3», если бы на сей раз целью был Марс, эта ошибка не проявила бы себя. «Зонд-3» успешно провёл все эксперименты и прекратил работу только после окончания запаса азота в системе ориентации.
На этом же и завершилось исследование планет при помощи станций, изготовленных в ОКБ-1 под руководством С. П. Королёва. Все следующие станции должны были изготавливаться на машиностроительном заводе имени С. А. Лавочкина под руководством Г. Н. Бабакина.
После этой истории осталась только одна «королёвская» 3МВ-1, предназначенная для посадки на «ионосферную» Венеру. Все желающие могут увидеть её в музее РКК «Энергия» (рис. 54).
Несмотря на проблемы с АМС, реальные достижения в исследовании Венеры в 1966 году всё же были. В частности, радиоастрономы стали серьёзно изучать вопросы картографирования Венеры.
Первые эксперименты начались в США, а также в СССР с Великобританией. Последние две страны объединены не случайно. Это был совместный эксперимент двух стран с использованием большого расстояния между приёмником и передатчиком. Сигнал, посланный к Венере с советской стороны, успешно принимался на английском радиотелескопе Джодрелл-Бэнк. Непрерывное зондирование Венеры позволило увеличить объём информации для отработки. До составления карты Венеры, правда, было ещё далеко, но удалось выявить несколько областей с повышенным радиолока-
ционным отражением. Подобный эксперимент был проведён и в США, но с использованием только национальных радиотелескопов.
На этом этапе можно провести условную линию и оценить, что же дали станции в период до 1967 года в деле познания Венеры. Результат оказался весьма неутешительным. За эти годы из всех запущенных АМС условный успех пришёл только к американской станции Mariner-2. Кроме безусловных достижений в деле оценки массы планеты и изучения её магнитного поля, два его основных эксперимента по оценке уровня углекислоты и радиозондирования поверхности прошли с большими погрешностями. Неверные же данные, поставленные в общие модели, начали приводить к неверным выводам.
Но этот период был недолог. На Земле уже проектировались станции, которые должны будут представить учёным верную картину о Венере. Конструировались ракеты, которым будет суждено вывести АМС в межпланетное пространство. Создавались приборы, которые перевернут существовавшие представления о планете-соседке.
И делалось всё это благодаря двум станциям, изготавливавшимся в двух разных странах конструкторами, которые никогда не видели друг друга.
Это фрагмент моей книги «Венера. Неукротимая планета». Если Вам понравилось, можно приобрести ее (или другие мои книги) здесь.
Посмотреть оглавление опубликованных фрагментов здесь.
Также сейчас идет сбор на мою новую книгу. Его можно поддержать здесь.