Знаете это чувство, когда смотришь на яркую вечернюю «звезду» и понимаешь, что это не звезда вовсе, а планета? Сегодня мы знаем о Венере многое: что там жарко, как в аду, что облака там из серной кислоты, а давление раздавит подводную лодку. Но в начале 60-х годов прошлого века мы не знали о ней практически ничего. Наши ближайшие соседи по Солнечной системе были для астрономов лишь размытыми точками света в телескопы. Что там, под плотной пеленой облаков? Океан? Джунгли? Нефтяные пустыни?
Фантасты рисовали образ планеты-сестры, возможно, даже с какой-то формой жизни. Учёные спорили. И ответить на этот вопрос мог только один смелый шаг — отправить к ней робота-разведчика. Так родился проект «Маринер».
Цена опечатки
Американцы приступили к делу с размахом, но и с огромной долей авантюризма. Ракета-носитель «Атлас-Аджена» ещё не успела зарекомендовать себя как надёжный извозчик, а времени на создание космического аппарата было в обрез — всего 11 месяцев. Потом окно для полета к Венере закроется. Чтобы уложиться в срок, инженеры Лаборатории реактивного движения (JPL) пошли на хитрость: они взяли за основу конструкцию лунного зонда «Рейнджер». Получившийся гибрид массой под 203 килограмма снарядили приборами: магнитометрами, радиометрами, детекторами пыли и частиц. Камеры не ставили — слишком тяжело и сложно для первой пробы.
Первой, ранним утром 22 июля 1962 года, на старт вывезли «Маринер-1». Всё было пропитано духом холодной войны и космической гонки: русские уже запустили «Венеру-1», хоть связь с ней и потеряли, надо было догонять.
Ракета оторвалась от стартового стола на мысе Канаверал и первые секунды шла нормально. А потом случилось то, что до сих пор разбирают в учебниках по программированию как пример самой дорогой опечатки в истории. Ракета начала рыскать из стороны в сторону.
Система управления полётом получала с Земли неверные команды. В тот момент, когда ракета потеряла сигнал с наземного радара, она должна была переключиться на резервный режим — собственную систему наведения. Но заложенная в неё программа оказалась фатально неверной. Через 294,5 секунды после старта, когда стало ясно, что траектория ведёт к падению на густонаселённые районы или судоходные трассы, офицер службы безопасности нажал кнопку самоликвидации. Взрыв золотом разлетелся по небу, а обломки рухнули в Атлантику.
Комиссия работала быстро. Выяснилось, что в формуле, которая задавала алгоритм работы наведения, была пропущена черта над символом R (R вместо R̅). В компьютерном коде это означало, что сглаживание данных о скорости работало неправильно. В прессе эту историю позже упростили до «пропущенного дефиса». Легенда прижилась, но суть осталась: один пропущенный символ уничтожил ракету стоимостью в десятки миллионов долларов. Инженер, допустивший ошибку, получил не выговор, а... сувенирную табличку с выгравированным минусом. В NASA умели учиться на ошибках и не терять чувства юмора.
«Божественное управление» и 35 оборотов на грани катастрофы
В истории остался только один шанс. Дублер станции — «Маринер-2» — установили на новую ракету. Резервное копирование было традиционной стратегией ранних космических программ: мы делаем два аппарата, потому что знаем, как часто взрываются ракеты и отказывают не обкатанные технологии. 27 августа 1962 года пробил час «икс».
Старт прошёл гладко, но только на первый взгляд. Через несколько минут полёта случилось то, что заставило инженеров в центре управления поседеть за считанные секунды. Ракета-носитель «Атлас» начала бешено вращаться. Она крутилась вокруг своей оси, совершив 35 полных оборотов. Это было чистое крушение надежд. Никакая система наведения не рассчитана на такие перегрузки.
Но тут в дело вступила удача, которую потом сам Вернер фон Браун (американский конструктор ракетно-космической техники) назовёт «божественным управлением». Из-за вращения гироскопы «запутались», но не сломались. Когда вращение прекратилось (история умалчивает, почему именно), ракета продолжила полёт, хоть и по совершенно некорректной траектории.
Разделение ступеней произошло на 8 секунд раньше, скорость была ниже расчётной. Верхняя ступень «Аджена», пытаясь исправить крен, потеряла ориентацию по инфракрасным датчикам горизонта Земли. Ракета летела фактически вслепую. Но инерциальная система, словно по наитию, отключила двигатель именно в тот момент, когда скорость достигла значения, достаточного для выхода на орбиту.
Все, кто на Земле следил за телеметрией, пребывали в состоянии глубочайшего шока. «Маринер-2» вышел на промежуточную орбиту. Через 16 минут двигатель «Аджены» включился снова и отправил станцию в сторону Венеры. То, что должно было стать катастрофой, обернулось чудом.
110 дней ада и наука
Дальнейший полёт больше напоминал не триумфальное шествие, а бесконечную борьбу за выживание. Через несколько дней после старта на станции начали выходить из строя приборы. То отказывал клапан наддува топлива, то вставали гироскопы, то падала мощность солнечных батарей.
31 октября связь с «Маринером-2» чуть не прервалась навсегда. Мощность бортовой электросети упала настолько, что инженерам пришлось в срочном порядке отключать всю научную аппаратуру и переводить зонд в импровизированный режим гибернации. Через две недели питание восстановилось само собой, но ненадолго. К счастью, к тому времени зонд подлетел ближе к Солнцу, что ему хватало энергии даже от одной повреждённой солнечной панели.
Несмотря на лихорадку, отказы и сбои, 14 декабря 1962 года «Маринер-2» пролетел на расстоянии 34 854 километров от поверхности Венеры. В течение 42 минут его приборы жадно втягивали в себя данные.
Результаты были ошеломляющими. Микроволновый радиометр показал, что поверхность планеты раскалена до +425°C. Никаких океанов. Никаких джунглей. Карл Саган (астроном, астрофизик, популяризатор науки), который предсказывал парниковый эффект на Венере, оказался прав. Атмосфера состояла в основном из углекислого газа и была чудовищно плотной. Магнитное поле у планеты отсутствовало (в пределах чувствительности приборов), а значит, она беззащитна перед солнечным ветром.
Помимо изучения Венеры, «Маринер-2» сделал и другие важные открытия. Он подтвердил существование солнечного ветра — постоянного потока заряженных частиц от Солнца, и измерил его параметры. Он также выяснил, что космической пыли в межпланетном пространстве гораздо меньше, чем считалось ранее.
Наследие
3 января 1963 года связь с «Маринером-2» прекратилась. Он ушёл в бесконечный полёт по орбите вокруг Солнца, где находится и по сей день — безмолвный памятник человеческой мысли.
Для нас, живущих в эпоху, когда марсоходы присылают цветные "селфи", а зонды пролетают через кольца Сатурна, полёт «Маринера-2» может показаться простым. Но это был гигантский скачок. Впервые рукотворный объект достиг другой планеты и передал сведения о ней.
Как точно заметила планетолог Эмили Лакдавалла: «До «Маринера-2» всё во Вселенной было астрономическим объектом. После «Маринера-2» одна из этих мерцающих точек превратилась в мир». И этот мир оказался адским, но он был нашим соседом. А мы, благодаря горстке смельчаков и одному пропущенному дефису, только начали делать первые шаги к тому, чтобы познакомиться с ним поближе.