Найти в Дзене
Кот-ученый

Аэростаты для Венеры

Наверное, самым лучшим аппаратом для изучения Венеры является аэростат. Всё что когда-либо работало на её поверхности, делало это недолго, потому что не выдерживало в числе прочего, чудовищного давления. Но для парящих среди облаков аэростатов слишком высокая плотность атмосферы не помеха, а наоборот подспорье. Существует даже полуфантастический проект венерианских городов-аэростатов, что-то вроде летающего острова Лапута. Кто-то из планетологов однажды заметил, что для человека на Венере плохо всё, кроме гравитации. Но это справедливо лишь в отношении условий на её поверхности. А на высоте около 50 км, там где на Земле находится верхняя граница стратосферы, на Венере условия почти нормальные. Давление и температура приближаются к земным, единственное что категорически не подходит землянам — химический состав окружающей среды. Однако эта проблема решается, если разместить полезную нагрузку не в гондоле аэростата, а внутри баллона, наполнив его не водородом или гелием, а смесью пригодн
Проекты 70-х годов XX века
Проекты 70-х годов XX века

Наверное, самым лучшим аппаратом для изучения Венеры является аэростат. Всё что когда-либо работало на её поверхности, делало это недолго, потому что не выдерживало в числе прочего, чудовищного давления. Но для парящих среди облаков аэростатов слишком высокая плотность атмосферы не помеха, а наоборот подспорье. Существует даже полуфантастический проект венерианских городов-аэростатов, что-то вроде летающего острова Лапута.

-2

Кто-то из планетологов однажды заметил, что для человека на Венере плохо всё, кроме гравитации. Но это справедливо лишь в отношении условий на её поверхности. А на высоте около 50 км, там где на Земле находится верхняя граница стратосферы, на Венере условия почти нормальные. Давление и температура приближаются к земным, единственное что категорически не подходит землянам — химический состав окружающей среды. Однако эта проблема решается, если разместить полезную нагрузку не в гондоле аэростата, а внутри баллона, наполнив его не водородом или гелием, а смесью пригодной для дыхания. Плотность атмосферы Венеры в принципе позволяет такой конструкции удержаться на плаву.

-3

Идея очень красивая, но понятно, что над ней ещё работать и работать, продумывая детали. Единственный уже реализованный венерианский проект с аэростатами был гораздо более скромным, но тем не менее, очень интересным и достойным нашего внимания.

В декабре 1984 года в путь с разницей в шесть дней отправились советские космические миссии «Вега-1» и «Вега-2». Они дублировали друг друга и собирались убить сразу двух зайцев. Конечной целью миссий было изучение приблизившейся к Солнцу кометы Галлея. Её ядро предстояло наблюдать с расстояния 10 тыс. км. По дороге планировали совершить гравитационный манёвр возле Венеры и забросить туда устройства для изучения планеты.

Научно-популярные каналы на Дзене: путеводитель
Новости популярной науки12 марта 2022

«Веги» состояли из пролетного и спускаемого аппаратов, а спускаемый аппарат в свою очередь состоял из посадочного аппарата и аэростатного зонда, Последний должен был работать на высоте около 53-55 км, в срединном слое знаменитых венерианских облаков. На этой высоте на Венере сильно проявляется так называемая суперротация — по невыясненной до конца причине атмосфера вращается вокруг планеты гораздо быстрее, чем сама планета вокруг своей оси. Ветры здесь достигают бешеных скоростей 120-130 м\с. Для сравнения — на Земле ветер, имеющий скорость более 32,6 м\с, классифицируется как ураганный. Давление на этой высоте составляло 0,54 атм, а температура от 27 до 43 °C.

Аэростатные зонды начали работу в атмосфере Венеры в середине июня 1985 года. Это были сравнительно небольшие устройства диаметром 3,4 м. Масса гондолы с аппаратурой составляла 6,9 кг. Оболочка, наполненная традиционным для земных воздушных шариков гелием, была выполнена из фторопласта, более известного как тефлон. Такой выбор материала был призван решить главную из актуальных на такой высоте проблем венерианской среды — её химическую агрессивность. Тефлон — очень прочное химическое соединения фтора с углеродом, и тефлоновые поверхности создают необычайно низкое трение и сцепление. Капли кислотного дождя не задержаться на такой поверхности надолго.

Из приборов имелись термометр, барометр, анемометр (прибор для измерения скорости и направления ветра), фотометр (прибор для измерения параметров освещения), нефелометр (прибор для определения оптических свойств среды).

Зонды были снабжены аккумуляторами, рассчитанными на 52 часа работы. Оба передавали данные в течение примерно 46 часов. Первый пролетел за это время расстояние 11 600, а второй 11 100 км. Маршруты проходили параллельно экватору в северном и южном полушарии. Что с ними сталось после того, как связь прервалась, неизвестно.

Аэростат миссии "Вега"
Аэростат миссии "Вега"

Как и следовало ожидать, воздушный океан Венеры живёт крайне насыщенной жизнью. Аэростаты зафиксировали многочисленные восходящие и нисходящие потоки (скорость вертикальных ветров до 3 м/с) , проваливались в воздушные ямы. Подтвердили наличие грозовых разрядов свечение атмосферы за счёт протекающих в ней химических реакций. Наблюдали вирги — дожди, которые начинаются высоко в облаках и испаряются так и не достигнув поверхности. Впервые нащупали гигантскую стоячую волну - «цунами», которая так занимает исследователей в наши дни.

Автор: Наталья Беспалова

Канал нуждается в поддержке. Поддержать можно тут.

Читателям, интересующимся историей техники, Кот рекомендует канал Сергея Мороза.