Состав научной аппаратуры. Самый быстрый в мире бронированный электромобиль

25.04.2019

В разделе перечилены только успешные миссии США, направленные на освоение Венеры.

Mariner 2

Запуск: 27.08.1962

Маринер 2 был вторым космическим аппаратом США, направленным к Венере для ее изучения. Маринер 2 точная копия первого аппарата Маринер 1, при запуске которого произошла авария (ракета ушла осталась на орбите).
В целом запуск прошел успешно. По программе расскрылись солнечные батареи через 44 минуты после запуска. 8 Сентября в 17:50 космический корабль вдруг потерял равновесие, которое было восстановлено гироскопом через 3 минуты. Причина до сих пор неизвестна, но возможно произошло столкновением с небольшим объектом. 31 октыбря частично вышла из строя одна из солнечных батарей и временно была выключена. Т.е. аппарат был достаточно повернут к Солнцу, мощности всего одной батареи было достаточно, чтобы достигнуть Венеры. 8 декабря аппарат прошел на расстоянии 34 773 км и в течение 42 минут вел исследования этой планеты. Последнее сообщение от "Mariner 2" было получено 3 января 1963.
Mariner 2 обнаружил, что Венера крайне медленно обращается в направлении, обратном орбитальному движению. С помощью инфракрасного и микроволнового радиометра аппарат установил, что Венера имеет относительно холодный верхний слой облаков, но экстремально горячую внутреннюю атмосферу, насыщенную углекислым газом, высокое давление. Впрочем, эти данные были интерпретированы не со стопроцентной уверенностью. NASA Official

Mariner 5

Запуск: 14.06.1967

"Mariner 5" был резервным кораблем для "Mariner 4". Изначально он предназначался для марсианской миссии, но был переоборудован под миссию к Венере. Космический корабль прошол на расстоянии 4 000 от Венеры в октябре 1967. Инструменты космического корабля измерили магнитное поле планеты, заряженные частицы, плазму, а также УФ эмиссии атмосферы Венеры. Миссия была охарактеризована как успешная.

Mariner 10

Запуск:11.03.1973


"Mariner 10" был седьмым успешным запуском в серии Mariner. Использовал гравитационное действие Венеры для разгона до конечной цели - Меркурия. Первая миссия космического корабля, цель которой было исследование сразу двух планет - Венеры и Меркурия. "Mariner 10" был первым космическим кораблем, который посетил Меркурий. Космический корабль облетел Меркурий три раза на обратной гелиоцентрической орбите и передал первые изображения и данные о планете. Цели миссии - измерения среды Меркурия, атмосферы, поверхности, а так же формы планеты. Аналогичные исследования планировались и для Венеры. Второстепенные цели - эксперименты в межпланетной среде, а так же накопление опыта для миссияй, расчитанных на исследование сразу двух космических объектов.

Возникшие проблемы: "Маринер 10", был выведен на орбиту после запуска через 25 минуты. После запуска защитный купол полностью не открывался, поэтому некоторое оборудование не могло быть использованное, такое как: Scanning Electrostatic Analyzer and Electron Spectrometer. Также было обнаружено, что нагреватели для телевизионных камер не заработали, так что камеры были на некоторое время отключены, чтобы предохранять оптику от влияния низких температур.
Первая коррекция орбиты была проведена через 10 дней после запуска. После чего корабль потерял ориентацию на звезду Канопус. Через некоторое время ориентация была возвращена, но проблемы подобного рода преследовали миссию до ее окончания. Так же были некоторые проблемы с бортовым компьютером и антеной.

Космический корабль прошел Венеру в феврале 1974 на расстоянии 5768 км и передал первые изображения поверхности Венеры.

Это был последний аппарат серии "Маринер", поскольку аппараты "Маринер-11" и "Маринер-12" были переименованы в "Вояджер-1" и "Вояджер-2" соответственно.

The Pioneer Venus Orbiter

Запуск: 20.02.1978
Конструкция

Конструкционно аппарат представлял цилиндр высотой 1.22 м, диаметром 2.54 м, общая длинна 4.5 м. Энергоустановка состоит из солнечных батарей на боковой поверхности аппарата (общая площадь 7,5 м2, мощность 312 Вт) и двух никель-кадмиевых аккумуляторных батарей емкостью 7.5 А час.

Радиосистема в режиме приема работает на частоте 2115 МГц, в режиме передачи - на частоте ~ 2300 МГц, а также в диапазоне Х (5200-10900 МГц) для радиозатменного зондирования. Диаметр отражателя остронаправленной антенны ~ 1 м.

Информативность телеметрической системы до 2048 бит/сек, емкость бортового записывающего устройства ~ 122 Кбайт.

Аппарат стабилизируется вращением(5 об/мин). В системе обеспечения заданных скорости вращения и ориентации оси вращения используются солнечные и звездный датчики, а в качестве исполнительных органов - семь гидразиновых микродвигателей тягой по 4,5 Н. Они же служат для коррекции траектории на трассе "Земля - Венера" и орбиты вокруг Венеры. Запас гидразина 32 кг.

В системе терморегулирования используются жалюзи, нагреватели, теплоизоляция, покрытия и краски.

Бортовой тормозной РДТТ тягой 18 кН, служащий для перевода АМС на орбиту вокруг Венеры, обеспечивает приращение скорости ~1 км/сек.

В составе научной аппаратуры АМС анализаторы плазмы, масс-спектрометры ионов и нейтральных частиц, зонд для измерений электронной температуры, УФ спектрометр, ИК радиометр, фотополяриметр для облачного слоя, магнитометр, детекторы электрического поля и гамма-всплесков, а также радиокартограф, рассчитанный как на получение изображений поверхности планеты через облачный слой, так и на измерение высоты элементов рельефа. Общий вес научной аппаратуры 45 кг.

Масса аппарата: у Земли: 517 кг, на орбите ИС Венеры: 360 кг.

На орбите Венеры

Станция ушла в космос 20 мая 1978 года, для старта использовалась ракета-носитель Atlas-Centaur.
4 декабря 1978 г. она выведена на начальную орбиту с высотой перицентра 376 км, высотой апоцентра ~ 64 000 км и наклонением к плоскости эклиптики ~ 105°. В дальнейшем были проведены несколько коррекций орбиты, с тем чтобы снизить высоту перицентра до ~ 150 км, увеличить высоту апоцентра до ~66 000 км и обеспечить 24-часовой период обращения. После чего станция приступила к выполнению намеченных экспериментов. Планировалось что станция будет работоспособной минимум 1 венерианские сутки (243 земных). Вскоре после выход на орбиту Венеры отказал инфракрасный радиометр но остальные приборы работали.

Исследования Венеры показали, что планета или вовсе не имеет магнитного поля, или имеет очень слабое поле. Однако солнечный ветер индуцирует магнитное поле в ионосфере планеты, которое образует барьер для солнечного ветра. Солнечный ветер прижимает ионосферу к планете, удерживая ее в пределах определенной границы, называемой "ионопауза", высота которой изменяется с изменением скорости солнечного ветра. Масс-спектрометр ионов обнаружил в ионосфере Венеры однозарядный и двухзарядный атомный кислород, а также ионы молекулярного кислорода, атомарного и молекулярного водорода, гелия, углерода, азота и углекислого газа.

Тем временем гарантийный срок работы прошел, но станция оставалась работоспособной. К концу второго года работы она передала на Землю снимки облачного покрова в ультрафиолетовых лучах и произвела картографирование 93 % поверхности планеты, но станция продолжала работать. К этому времени гидразин для коррекции траектории практически закончился (осталось около 2.3 кг) и станция стала изменять траекторию из-за взаимодействия Венеры и Солнца.

Кроме Венеры её аппаратура производила изучение комет Энке, Галлея, Вильсона и NTT, были изучены их размеры, скорость испарения воды.

Под воздействием Солнца орбита аппарата постепенно приближалась к экваториальной, высота перицентра тем временем увеличилась до 2200 км, затем перицентр стал уменьшаться. К 1992 году он снизился до уровня атмосферы Венеры. 8 октября состоялся последний сеанс связи, станция была работоспособна - работали 11 из 12 приборов. Станция все продолжалась приближаться к Венере и ориентировочно 20 октября упала на Венеру. Исследования Венеры продолжил Магеллан.

Pioneer Venus Multiprobe

Запуск: 08.08.1978

Конструкция

Целью АМС Pioneer Venus Multiprobe было доставка в атмосферу Венеры 4 зондов, одного большого и трех малых. Масса АМС около 900 кг, из них большой зонд 315 кг, малые зонды общей массой 270 кг и траекторный блок 290 кг. Конструктивно траекторный блок аналогичен АМС Pioneer Venus Orbiter, основное отличие отсутствие твердотопливного двигателя для выхода на орбиту Венеры. Основной источник энергии солнечные батареи на поверхности аппарата общей мощностью 241 Вт. В составе научной аппаратуры этого блока - спектрометры нейтральных частиц и ионов.

Большой зонд

Большой зонд представляет из себя сферический герметизированный контейнер(титановый сплав)(4) диаметром 1.5 м, он снабжался отделяемым коническим экраном(6) из алюминиевого сплава с защитой из фенопласта, армированного углеродным волокном, хвостовым обтекателем(2) с радиопрозрачным окном (1) и двумя вытяжными парашютами. Вытяжной парашют имеет диаметр 0.76 м, основной диаметр около 5 м. Электропитание серебряно-цинковая батарея емкостью 40 А-час. Предусмотрены программно-временное устройство, передатчик мощностью 10 Вт (информативность до 256 бит/сек), рассчитанный на непосредственную передачу на Землю через антенну(3) , и записывающее устройство емкостью 384 байт, используемое в период пропадания сигнала. В состав научной аппаратуры большого зонда входят масс-спектрометр нейтральных частиц, газовый хроматограф, датчики температуры, давления и ускорений, солнечный и ИК радиометры, спектрометр облачных частиц и нефелометр. На поверхности сферического герметизированного контейнера установлены лопасти для вращения аппарата.

Малый зонд

На станции стояло три малых зонда. Малый зонд состоял из сферического герметизированного контейнера(титановый сплав) диаметром 73.2 см (4). На зонд устанавливался неотделяемый конический лобовой экран (алюминиевый сплав с теплозащитой из фенопласта, армированного углеродным волокном)(3).

Электропитание обеспечивает серебряно-цинковая батарея емкостью 11 А-час. Предусмотрены программно-временное устройство и передатчик мощностью 10 Вт (информативность до 64 бит/сек), рассчитанный на непосредственную передачу на Землю через антенну (1). В состав научной аппаратуры каждого малого зонда входят датчики температуры(2), давления и ускорений, нефелометр(5) и радиометр чистого потока(6).

Посадка на Венеру

Станция ушла в космос 8 августа 1978 года, для старта использовалась ракета-носитель Atlas-Centaur.

Большой зонд отделился от траекторного блока АМС 15 ноября 1978 г. на расстоянии ~ 12 млн. км от Венеры, три малых зонда - 20 ноября 1978 г. на расстоянии ~ 10 млн. км. 9 декабря 1978 г. все четыре зонда с небольшими интервалами вошли в атмосферу Венеры и примерно в течение часа совершали спуск на планету, причем большой зонд на одном из участков спуска использовал парашют.

Большой и один малый зонд вошли в атмосферу на дневной стороне планеты, остальные два малых зонда - на ночной (в южном и в северном полушариях). Малый зонд, вошедший в атмосферу на дневной стороне, проработал на поверхности 67 мин, хотя ни один зонд на функционирование на поверхности рассчитан не был.

Все приборы четырех зондов работали нормально за исключением датчиков температуры, которые на всех зондах отказали на высоте 14 км, когда температура достигла ~ 360°. Позже возобновилось поступление информации от датчика температуры на большом зонде.

Траекторный блок АМС вошел в атмосферу Венеры вскоре после зондов и через 2 мин после входа сгорел, как это и ожидалось.

Ежегодник БСЭ. 1972-1990 г., Pioneer Venus Project Information

Magellan

Запуск: 4.05.1989

Космический корабль Magellan был запущен 4 мая 1989. Последний контакт с Магелланом был проведен в октябре 1994 года. Главной задачей миссии было составление карты поверхности Венеры. В итоге были составлены карты 98% поверхности планеты с разрешение лучше 100 метров, к тому же, многие изображения были сделаны несколько раз. На рисунке вы видите кратер аривар диаметром 30 км.

Миссия была разделена на циклы, каждый из которых занял 243 дня (время необходимое Магеллану, чтобы сфотографировать всю поверхность Венеры).

15 сентября 1990 - Этап 1: съемка поверхности планеты (левое направление). За первый этап аппарат сфотографировал 84% всей поверхности.

15 мая 1991 - Этап 2: съемка поверхности планеты (правое направление). Съемка южной поляной области и восстановление неполной информации, полученной на первом этапе.

15 января 1992 - Этап 3: съемка поверхности планеты (левое направление). Повторная съемка поверхности, а так же получение стереоизображений планеты на основе изображений, полученных на первом этапе.

14 сентября 1992 - Этап 4: съемка поверхности планеты (правое направление). Повтор 2 этапа, а также изучение гравитации планеты с эллиптической орбиты.

3 августа 1993 - Изучение гравитации. Составлена гравитационная карты на 95% поверхности планеты.

Результаты миссии:
Сфотографировано 99% поверхности планеты, причем качество полученных изображений было лучше, чем во время советских миссий "Венера 15, 16".

Экзогенные (поверхностные) процессы.

Эоловые образования (довольно много ветровых полос - "хвостов" надувания или раздувания за ветровыми препятствиями, мало дюн и ярдангов - борозд раздувания). На крутых склонах изредка видны следы обвалов и оползней. Предполагается химическое выветривание с участием CO2 и серосодержащих газов атмосферы. Суммарная интенсивность экзогенных процессов очень низка: формы рельефа возрастом 500 млн. лет выглядят морфологически юными (при разрешении изображений 100-200 м).

Вулканизм.

Преобладали площадные базальтовые излияния. Именно они сформировали большую часть равнин Венеры, которые на этой планете занимают около 80% поверхности. Часто встречаются базальтовые щитовые вулканы (диаметром километры - сотни км). Самые крупные вулканы Венеры крупнее самых крупных вулканов Земли. Изредка встречаются крутосклонные вулканические купола, похожие на лепешки. Возможно, их крутосклонность есть свидетельство того, что они небазальтовые.

Тектоника.

Деформированность пород, видимых на поверхности, - от интенсивной до слабой. Есть признаки и растяжения, и сжатия. Наиболее древние из сильно деформированных образований - массивы т.н. тессер со структурами сжатия и растяжения, наиболее молодые - рифтовые зоны со структурами растяжения, похожие на континентальные рифты Земли (напр., Байкальский рифт или африканские рифты).
Глобальный стиль эндогенной (определяемой процессами в недрах планеты) активности. Присущей Земле тектоники плит на Венере нет. Не наблюдается типичных для нее образований: срединно-океанических хребтов и комплементарных им островных дуг и субдукционных впадин. Нет дивергентно-конвергентной комлементарности в распределении наблюдаемых вулканических и тектонических образований. Распределение ударных кратеров по площади неотличимо от случайного.

Эволюция.

Возраст поверхности 0.5-1 млрд. лет (определен по количеству ударных кратеров), что есть лишь последние 10-20% истории планеты. Геологическая история этого последнего периода реконструируется через выявление возрастной последовательности геологических подразделений - т.н. стратиграфической колонки. Такая колонка была составлена для разных областей Венеры и оказалась довольно простой и примерно одинаковой для разных мест. Анализируя отношения ударных кратеров с геологическими подразделениями (наложен на лавы или подтапливается ими) удалось показать, что в начале рассматриваемого периода интенсивность эндогенных процессов на Венере была примерно такая же, как на современной Земле. Но вскоре она снизилась и до настоящего времени сильно не менялась. Современный вулканизм и тектоника пока не наблюдались, но весьма возможны.

Galileo

Запуск: 18.10.1989

Галилео - автоматичексий космический аппарат НАСА, созданный для исследования Юпитера и его спутников.

Пролетел мимо Венеры на расстоянии 16 000 km (10 000 миль), что позволило группе ученых протестировать инструменты Галлилео, а также увеличивать наше понимание об атмосфере Венеры.

План полета Галилео (размер изображения 1.4 МB):

Cassini-Huygens

Запуск: 15.10.97

Кассини-Гюйгенс - космический аппарат, созданный совместно НАСА, Европейским космическим агентством и Итальянским космическим агентством, целью которого является изучение планеты Сатурн и её колец и спутников. Аппарат состоит из двух основных компонент: непосредственно самой станции Кассини Орбитер и спускаемого зонда Гюйгенс, который был отделён от станции и спустился на поверхность спутника Сатурна Титан. Кассини-Гюйгенс был запущен 15 октября 1997 и достиг системы Сатурна 1 июля 2004. Это первый искусственный спутник Сатурна.

На снимках, сделанных на Венере в 1980-е годы советскими посадочными зондами, присутствуют перемещающиеся объекты, возможно, имеющие свойства живых существ, считает главный научный сотрудник заведующий лабораторией Института космических исследований РАН Леонид Ксанфомалити.

В издании Астрономический вестник опубликована статья заведующего лабораторией Института космических исследований РАН Леонида Ксанфомалити, в которой он предположил, что на снимках, сделанных на Венере еще в 1980-е годы советскими посадочными зондами серии Венера, присутствуют перемещающиеся объекты, обладающие свойствами живых существ.

В 1970-е и 1980-е годы советские ученые осуществили ряд успешных миссий по исследованию Венеры, в ходе которых были получены первые в истории снимки ее поверхности, невидимой с Земли из-за постоянного плотного облачного покрова в атмосфере планеты.

Серии телевизионных панорам Венеры были получены аппаратами «Венера-9» и «Венера-10» в 1975 году, а затем «Венера-13» и «Венера-14» в 1982 году с помощью сканирующих фотометрических камер оптико-механического типа.

«Вене́ра-13» — советская автоматическая межпланетная станция (АМС), запущенная по программе исследования планеты Венера.

Состав научной аппаратуры

Общая масса КА «Венера-13» составляла 4397,85 кг. Масса спускаемого аппарата — 1643,72 кг, масса посадочного аппарата на поверхности Венеры — 750 кг .

На «Венере-13» были установлены приборы, сконструированные советскими, австрийскими и французскими специалистами. Всего на станции было установлено 14 научных приборов.

В 1981 году было благоприятное взаимное расположение Земли и Венеры для запуска космических аппаратов. Через пять суток после старта «Венеры-13» была запущена АМС «Венера-14 ».

Через четыре месяца «Венера-13» достигла планеты Венера. От АМС отделился спускаемый аппарат, который 1 марта 1982 года совершил мягкую посадку на поверхности Венеры. «Венера-13» продолжила полёт по гелиоцентрической орбите.

В результате торможения спускаемый аппарат вошёл в атмосферу Венеры. его скорость снизилась до скорости звука. после этого был раскрыт тормозной парашют. На высоте 47 километров над поверхностью парашют был отстёгнут и спускаемый аппарат продолжил спуск, используя аэродинамическое торможение. Спускаемый аппарат «Венеры-13» совершил посадку на планету в точке с координатами: 7°30’ южной широты и 303°восточной долготы. Район посадки — область Фебы (Phoebe Regio). Место посадки спускаемого аппарата «Венеры-13» находится в 950 километрах к северо-востоку от места посадки спускаемого аппарата «Венеры-14».

Во время спуска СА прибор «Гроза-2» зафиксировал многочисленные электрические разряды. После посадки спускаемый аппарат «Венеры-13» передал панорамное изображение окружающего венерианского пейзажа. Камерой модуля было сделано 14 цветных и 8 черно-белых снимков поверхности планеты . В месте посадки обнаружены скальные породы, окружённые тёмной мелкозернистой почвой. С помощью автоматического бура были взяты образцы грунта, помещённые затем для исследования в специальную камеру внутри аппарата. В ней поддерживалось давление 0,05 атмосферы и температура 30°C. Впервые в мировой космонавтике химический состав образцов грунта исследовался рентгеновским флуоресцентным спектрометром, всего принято 40 спектров и установлено количество основных элементов в пробе, как оказалось, порода в месте посадки — лейцитовый щелочной базальт . Также СА имел микрофон, хотя на телеметрию сигнал поступал в продетектированном виде, т. е. передавалась только огибающая . Спускаемый аппарат действовал в течение 127 минут (запланированное время действия было 32 минуты) в окружающей среде с температурой 456 °C и давлением 92 земных атмосферы.

Состав научной аппаратуры

На «Венере-13» были установлены приборы, сконструированные советскими, австрийскими и французскими специалистами.

Через пять суток после старта «Венеры-13» была запущена АМС «Венера-14». В 1981 году было благоприятное взаимное расположение Земли и Венеры для запуска космических кораблей.

Через четыре месяца «Венера-13» достигла планеты Венера. От АМС отделился спускаемый аппарат, который 1 марта 1982года совершил мягкую посадку на поверхности Венеры. «Венера-13» продолжила полёт по гелиоцентрической орбите.

В результате торможения спускаемый аппарат вошёл в атмосферу Венеры, его скорость снизилась до скорости звука. после этого был раскрыт тормозной парашют. На высоте 47 километров над поверхностью парашют был отстёгнут и спускаемый аппарат продолжил спуск, используя аэродинамическое торможение. Спускаемый аппарат «Венеры-13» совершил посадку на планету в точке с координатами: 7°30’ южной широты и 303°восточной долготы. Район посадки— область Фебы (Phoebe Regio). Место посадки спускаемого аппарата «Венеры-13» находится в 950 километрах к северо-востоку от места посадки спускаемого аппарата «Венеры-14».

После посадки спускаемый аппарат «Венеры-13» передал панорамное изображение окружающего венерианского пейзажа. В месте посадки обнаружены скальные породы, окружённые тёмной мелкозернистой почвой. С помощью автоматического бура были взяты образцы грунта, помещённые затем для исследования в специальную камеру внутри аппарата. В ней поддерживалось давление 0,05 атмосферы и температура 30°C. Химический состав образцов грунта исследовался рентгеновским флуоресцентным спектрометром.

На «Венере-13» было установлено звукозаписывающее устройство, которое зафиксировало звук грома. Это была первая запись звука на другой планете.

Спускаемый аппарат действовал в течение 127 минут (запланированное время действия было 32 минуты) в окружающей среде с температурой 457°C и давлением 93 земных атмосферы.

Источники: stihi.ru, j-times.ru, gruzdoff.ru, dic.academic.ru, proza.ru

Леса гигантской секвойи

Каменные шары Коста-Рики

Тир - финикийский город

Тонги – радикальные организации Китая

Камни Ики

Контакт с инопланетной цивилизацией

Современная уфология располагает множеством фактов и эпизодов контактов человека с представителями Внеземных Цивилизации. Как классифицируются и подразделяются контакты с инопланетянами...

Самый быстрый в мире бронированный электромобиль

Компания под названием Armormax из Соединённых Штатов разработала пуленепробиваемый вариант седана от бренда по имени Tesla под названием Model ...

США - Большой каньон

Соединенные штаты Америки - страна, богатая удивительными природными достопримечательностями. Буйные леса, огромные озера, величественные пустыни, Скалистые горы и множество национальных природных...

Цивилизация атлантов владела знаниями не только технологического характера. Есть основания считать, что повсеместное распространение получила оккультная практика и связь...

Изготовление визиток

В среде бизнеса давно пришли к пониманию, что оказание типографских услуг - неплохой способ заработка. Особое место в этой сфере заннимает изготовление...

Самые страшные аттракционы

Казалось бы, аттракционы являются развлечением, от которого принято получать удовольствие. Однако каждому человеку - свое удовольствие. Приведенные ниже аттракционы считаются самыми...

Финикийский город Сидон

Финикия занимала важнейшее место в древнем мире. Это государство простиралось от Египта до Междуречья, выгодно расположившись на восточном берегу...

«Венера-13» - советская автоматическая межпланетная станция, запущенная 30 октября 1981 года в 06:04 по мск с космодрома Байконур при помощи ракеты-носителя «Протон». 1 марта 1982 года космический аппарат достиг орбиты Венеры, после чего, спускаемый аппарат межпланетной станции «Венера-13» со скоростью 11.2 км/с вошел в атмосферу Венеры и совершил мягкую посадку на ее поверхность в точке с координатами 7°30’ южной широты и 303°11’ восточной долготы.

Через пять суток после старта «Венеры-13», был осуществлен запуск автоматической межпланетной станции «Венера-14». Соответственно, 5 марта спускаемый аппарат межпланетной станции совершил свою мягкую посадку на расстоянии около 1000 км от первого аппарата в точке с координатами 13° южной широты и 310° восточной долготы.

После удачного «привенеривания» станция приступила к выполнению мисси. Сбросились защитные крышки телефотометров, и началась передача панорамы. На поверхность были вынесены цветные тесты для определения истинного цвета поверхности Венеры и прибор для измерения механических характеристик грунта.

Затем, включился привод бурового механизма и в течении четырех минут станция бурила поверхностный слой Венеры, после чего взяла пробу грунта. Как только завершался цикл измерений, данные по радиоканалу передавались на Землю. Спускаемый аппарат «Венеры-13» проработал на поверхности Венеры 127 мин и полностью выполнил программу полета.

Выше, на цветной фотографии поверхности Венеры, виден прибор для измерения механических свойств грунта (в виде лесенки), эталонная шкала цветов. На панораме «Венера-13» заметно, как измельченный грунт слегка присыпал зубчатую оправу спускаемого аппарата.

Предлогам к Вашему вниманию не большой видео-ролик, сделанный из панорамных снимков:

Автоматическая межпланетная станция «Венера-13» конструктивно состоит из орбитального блока и спускаемого аппарата. Орбитальный блок содержит: служебные системы, обеспечивающие навигацию, измерение и коррекцию траектории полета; радиокомандную, радиотелеметрическую и ретрансляционные системы, работающие в трех диапазонах длин волн; системы энергопитания, терморегулирования и другие системы, необходимые для управления станцией и получения с нее информации. На наружной поверхности орбитального блока размещен научный комплекс, в состав которого входит: аппаратура для измерения интенсивности и координат источников гамма-всплесков солнечного и галактического происхождения; магнитометр для исследования межпланетных магнитных полей; приборы для исследований межпланетной плазмы и космических лучей.

1 — Спускаемый аппарат; 2 — Научная аппаратура; 3 — Остронаправленная антенна; 4 — Блок баков; 5 — Радиатор горячего контура системы терморегулирования; 6 — Прибор ориентации на Землю; 7 — Научная аппаратура; 8 — Приборы ориентации на звезду; 9 — Приборы ориентации на Солнце; 10 — Малонаправленная антенна; 11 — Приборный отсек; 12 — Научная аппаратура; 13 — Баллон системы ориентации; 14 — Радиатор холодного контура системы терморегулирования; 15 — Газовые сопла системы ориентации; 16 – Магнитометр; 17 — Солнечная батарея; 18 — Орбитальный аппарат.

Спускаемый аппарат и двухкаскадная парашютная система находятся внутри сферы, выполненной из высокопрочных материалов с нанесенным на нее теплозащитным покрытием. Сферическая оболочка уменьшает скорость космического аппарата в атмосфере планеты с 11,2 км/сек до 300 м/сек, допустимой для ввода парашютной системы. Помимо этого, она предохраняет спускаемый аппарат от воздействия скоростного напора и высоких температур.

1 — Отсек парашютной системы; 2 — Отсек научной аппаратуры, работающей в облачном слое; 3 — Научная аппаратура; 4 – Телефотометр; 5 — Служебная аппаратура; 6 — Прочный корпус; 7 – Теплоизоляция; 8 — Теплозащитный корпус; 9 — Посадочное устройство; 10 — Научная аппаратура; 11 — Аэродинамическое тормозное устройство; 12 — Антенна.

На высоте 64,5-66,5 км вводится парашютная система, а затем происходит сброс верхней и нижней полусфер оболочки. Спускаемый аппарат после этого плавно опускается на парашюте в облачном слое планеты, проводя научные измерения и передавая информацию на Землю. После прохождения облачного слоя парашют отстреливается, и дальнейший спуск аппарата осуществляется с помощью жесткого тормозного щитка.

Схема посадки спускаемого аппарата станции «Венера-13»

Выполнение программы полета «Венеры-13» и «Венеры-14» явилось серьезным успехом советской науки и техники. В результате миссии впервые: проведен анализ элементного состава грунта планеты; показано прямыми измерениями, что сера является основным элементом, определяющим состав облачного слоя; получены цветные панорамы поверхности Венеры с круговым обзором; проведены одновременные измерения содержания водяного пара прямыми и оптическими методами; измерения ультрафиолетового потока солнечного излучения в атмосфере.

Стал первым спускаемым зондом, передавшим снимки с поверхности Венеры . Хотя и до, и после Венеры 13 на эту планету спускались и другие аппараты, сделанные ими снимки поверхности имеют худшее качество, а цветные снимки не делал больше никто. Аппарат провел на поверхности Венеры более двух часов, хотя был рассчитан на сопротивление условиям планеты в течение получаса. Несложно догадаться, что задачей программы Венера было исследование планеты. Это были первые аппараты , посланные человеком для изучения другого мира. Их цель долгое время привлекала внимание астрономов как возможный двойник Земли, и до получения сведений о жестких условиях на этой планете тема развитой жизни на Венере была популярна в научно-фантастической литературе. Начало программы было непростым - часть аппаратов была потеряна еще при запуске, часть - при полете к планете, а некоторые теряли связь с Землей прямо перед приближением к Венере. Тем не менее, быстро удалось понять, что Венера - совсем не похожее на Землю место. Огромное атмосферное давление и температура способны за секунды разрушить неподготовленный спускаемый аппарат, причем задолго до входа в нижние слои атмосферы. А если даже аппарат не будет раздавлен, его инструментам вряд ли понравится средняя температура на поверхности - 465 градусов Цельсия. В ходе космической гонки Венера была в центре внимания обеих стран. Первый пролет около планеты удалось совершить американскому зонду Маринер 2 , ближе всего приблизившемуся к планете 14 декабря 1962 года. Первый успех Советского союза имел место в 1967 году. После ряда неудачных запусков Венера 4 достигла планеты в добром здравии и имея связь с Землей. 18 октября Венера 4 стала первым аппаратом, передавшим домой измерения прямо из атмосферы планеты, хотя до поверхности аппарат не дотянул. Этот шаг был сделан на три года позже. 15 декабря 1970 года Венера 7 стала первым аппаратом, совершившим мягкую посадку на планете. После посадки зонд проработал 23 минуты, но среди его аппаратуры не было камеры, так что снимков поверхности получено не было. Это произошло только пять лет спустя, в рамках проекта Венера-9.

Зонд Венера 13 был запущен 30 октября 1981 года с космодрома Байконур на борту ракеты-носителя Протон . Основными инструментами были спектрометр, дрель и устройство для анализа грунта и цветная широкоугольная камера. После четырехмесячного путешествия и выхода на орбиту около планеты, от аппарата отделился спускаемый модуль. Спуск в атмосфере осуществлялся при помощи парашюта, что в условиях особенно плотной атмосферы является наиболее рациональным выбором. Посадка произошла 1 марта 1982 года в южном полушарии Венеры, на типичной для планеты равнине. Область посадки и сейчас содержит множество потеков лавы и небольших вулканов и явно очень активна. Так что хотя пространство вокруг Венеры 13 было относительно ровным, в нем было множество разломов, а сам аппарат был окружен мелким мусором. Ровная поверхность вокруг места посадки Венеры 13 может представлять собой монолитный камень или же корку из мелких частиц, соединенных вместе благодаря воздействию условия на планете - температуры и давления, благоприятствующих необходимым химическим реакциям.

Венера 13 проработала на поверхности планеты всего два часа, но сделала за это время многое. Основным результатом, правда, остаются снимки аппарата. Всего было получено 14 цветных снимков и 8 черно-белых, привычных уже на тот момент кадров. Эти снимки получили большую известность и распространение благодаря своей уникальности. Ни одно изображение в псевдоцветах, раскрашенное на основе инфракрасных наблюдений с орбиты, не даст точного представления о цветах Венеры и не сможет конкурировать со старыми, но все же цветными снимками. Благодаря широкоугольной камере в кадр также попала часть самого аппарата, а вот небо почти не представлено на снимках и виднеется только в углах.

Кроме фотографирования пейзажей планеты, Венера 13 занималась анализом ее почвы. Для забора грунта использовалась дрель, а образцы затем анализировались внутри аппарата. При этом во время бурения также проводились замеры, так как скорость бурения и глубина, которой удалось достичь, могут многое сказать о составе поверхности и ее плотности. Оказалось, что Венера 13 стояла на материале вулканического происхождения, скорее всего, на слежавшемся пепле. Передача данных на Землю осуществлялась через орбитальный аппарат. После 127 минут, проведенных на поверхности, Венера 13 была разрушена давлением и температурой (стоит добавить в копилку прочности аппарата вход в атмосферу, постепенное нарастание давления по мере снижения и посадку). После Венеры 13 СССР запустил еще три аппарата. Венера 14 была двойником описанного зонда и отправилась в космос на пять дней позже. Ее полет и работа были удачными, но продержаться на поверхности планеты удалось в два раза меньше - 57 минут. Венера 15 и 16 вместе находились на орбите около планеты в 1983-84 годах. Несмотря на то, что с тех пор исследование Венеры не останавливалось - наших аппаратов больше, конечно, не было, но европейцы и американцы не поддерживают связь с планетой - попыток посадки больше не предпринималось. Так что пока человечество не повторит этот успех, Венера 13 останется лучшим фотографом недружелюбной планеты.

Доктор физико-математических наук Леонид Ксанфомалити, Институт космических исследований РАН.

Следуя некоторым видам поиска, мы смогли бы обнаружить жизнь, базирующуюся на совершенно ином химическом составе (без углерода и/или воды).
Б. У. Джонс, британский астрофизик

Аппарат «Венера-13» на лабораторных испытаниях в 1981 году. В центре видно окно телевизионной камеры, закрытое крышкой.

Фото 2. Аппарат «Венера-13» на лабораторных испытаниях в 1981 году. В центре видно окно телевизионной камеры, закрытое крышкой.

Фото 3. Панорама поверхности Венеры в месте посадки аппарата «Венера-13». В центре - посадочный буфер аппарата с зубцами турбулизатора, обеспечивающего плавную посадку, выше - сброшенная белая полуцилиндрическая крышка окна телевизионной камеры.

Фото 4. Нижняя часть крупного объекта «диск», 0,34 м в диаметре, видна справа на верхней границе изображения.

Фото 5. Изменения положения и формы объектов «диск» (стрелка a) и «шевроны» (стрелка b). Примерный момент прохождения сканером изображения «диска» указан в нижней части кадров.

Фото 6. Неизвестный объект «чёрный лоскут» появился в первые 13 минут после посадки, обвившись вокруг конического измерительного молотка, который частично углубился в грунт. Сквозь чёрный объект просвечивают детали механизма.

Фото 7. Объект «скорпион» появился на изображении примерно на 90-й минуте после посадки аппарата. На последующих изображениях он отсутствует.

Фото 8. Последовательные изображения участка грунта, выброшенного при посадке в сторону бокового движения аппарата. Указаны примерные минуты сканирования соответствующего участка.

Фото 9. «Скорпион» (1) появился на панораме, снятой с 87-й по 100-ю минуту. На изображениях, полученных до 87-й и после 113-й минуты, он отсутствует. Малоконтрастный объект 2, вместе с клочковатой светлой средой, также присутствует только на панораме 87-1

Доктор технических наук А. С. Селиванов, руководитель коллектива разработчиков телевизионных камер аппаратов «Венера».

Астрофизические исследования последних десятилетий обогатили наши представления о природе множеством интереснейших фактов. В 1995 году была найдена первая экзопланета - планета, которая обращается вокруг одной из звёзд нашей Галактики. Сегодня известно более семисот таких экзопланет (см. «Наука и жизнь» № 12, 2006 г., статья ). Почти все они обращаются по очень низким орбитам, но если светимость звезды невелика, температура на планете может лежать в пределах 650-900 К (377-627°С). Такие условия абсолютно неприемлемы для единственно знакомой нам белковой формы жизни. Но действительно ли она единственная во Вселенной, а отрицание других возможных её видов - это «земной шовинизм»?

Исследовать даже ближайшие из экзопланет при помощи автоматических космических аппаратов в текущем столетии вряд ли получится. Вполне возможно, однако, что ответ удастся отыскать совсем рядом, на нашей ближайшей соседке по Солнечной системе - на Венере. Температура поверхности планеты (735 К, или 462°С), огромное давление (87-90 атм) её газовой оболочки плотностью 65 кг/м 3 , состоящей в основном из углекислого газа (96,5%), азота (3,5%) и следов кислорода (менее 2·10 -5 %), близки к физическим условиям на многих экзопланетах особого класса.

Недавно были заново исследованы и обработаны телевизионные изображения (панорамы) поверхности Венеры, полученные тридцать лет назад и более. На них обнаружилось несколько объектов размером от дециметра до полуметра, которые меняли форму, положение в кадре, появлялись на одних изображениях и пропадали на других. А на ряде панорам явственно наблюдались осадки, которые выпадали и таяли на поверхности планеты.

В январе журнал «Астрономический вестник - исследования Солнечной системы» опубликовал статью «Венера как естественная лаборатория для поиска жизни в условиях высоких температур: о событиях на планете 1 марта 1982 г.». Она не оставила равнодушными читателей, причём мнения разделились - от крайней заинтересованности до гневного неодобрения, поступающего главным образом из-за океана. И в опубликованной тогда, и в данной статье не утверждается, что на Венере найдена неизвестная доныне внеземная форма жизни, а лишь рассказано о явлениях, которые могут быть её признаками. Но, как удачно сформулировал тему один из двух главных авторов телевизионного эксперимента на аппаратах «Венера» Ю. М. Гектин, «нам не нравится интерпретация полученных результатов как признаков жизни на планете. Однако мы не можем найти другого объяснения тому, что видим на панорамах поверхности Венеры».

Наверное, уместно напомнить афоризм, что новые идеи обычно проходят три стадии: 1. Какая глупость! 2. В этом что-то есть… 3. Ну, кто же этого не знает!

Аппараты «Венера», их видеокамеры и первый привет с Венеры

Первые панорамы поверхности Венеры передали на Землю аппараты «Венера-9» и «Венера-10» ещё в 1975 году. Изображения получали при помощи установленных на каждом аппарате двух оптико-механических камер с фотоумножителями (ПЗС-матрицы существовали тогда только в виде идеи). Зрачки камер располагались на высоте 90 см от поверхности, с двух сторон аппарата. Качающееся зеркальце каждой камеры постепенно поворачивалось и создавало панораму в 177° по ширине, полосой от горизонта до горизонта (3,3 км на ровной местности), а верхняя граница изображения отстояла на два метра от аппарата. Разрешающая способность камер позволяла чётко видеть миллиметровые детали поверхности вблизи и объекты размером около 10 метров у горизонта. Камеры находились внутри аппарата и снимали прилегающий пейзаж сквозь герметичное кварцевое окно. Аппарат постепенно разогревался, но полчаса работы его конструкторы твёрдо обещали. Обработанный фрагмент панорамы «Венера-9» представлен на фото 1. Так увидел бы планету человек в экспедиции на Венеру.

В 1982 году аппараты «Венера-13» и «Венера-14» были оснащены уже более совершенными камерами со светофильтрами. Изображения были вдвое более чёткими и состояли из 1000 вертикальных строк по 211 пикселов размером 11 угловых минут каждый. Видеосигнал, как и раньше, передавался на орбитальную часть аппарата, искусственный спутник Венеры, который в реальном времени ретранслировал данные на Землю. За время работы камеры передали 33 панорамы или их фрагмента, что позволяет проследить развитие некоторых интересных явлений на планете.

Невозможно передать масштаб технических трудностей, которые пришлось преодолеть разработчикам камер. Достаточно сказать, что за прошедшие с тех пор 37 лет эксперимент так и не был повторён. Руководил коллективом разработчиков доктор технических наук А. С. Селиванов, который сумел собрать группу талантливых учёных и инженеров. Упомянем здесь лишь нынешнего Главного конструктора космических приборов ОАО «Космические системы» кандидата технических наук Ю. М. Гектина, его коллег - кандидата физико-математических наук А. С. Панфилова, М. К. Нараеву, В. П. Чемоданова. Первые снимки с поверхности Луны и с орбиты Марса также передавали созданные ими приборы.

На первой же панораме («Венера-9», 1975 г.) внимание нескольких групп экспериментаторов привлёк симметричный объект сложной структуры, размером около 40 сантиметров, напоминающий сидящую птицу с вытянутым хвостом. Геологи осторожно назвали его «странным камнем со стержнеобразным выступом и бугорчатой поверхностью». «Камень» обсуждали в итоговом сборнике статей «Первые панорамы поверхности Венеры» (редактор М. В. Келдыш) и в увесистом томе международного издания «VENUS». Меня он заинтересовал 22 октября 1975 года, сразу как только лента с панорамой выползла из громоздкого фототелеграфного аппарата в евпаторийском Центре дальней космической связи.

К сожалению, в дальнейшем все мои попытки заинтересовать странным объектом коллег в Институте космических исследований АН СССР и администрацию института оказались тщетными. Представления о невозможности существования жизни в условиях высоких температур оказались непреодолимым барьером для любых обсуждений. Всё же ещё за год до опубликования сборника М. В. Келдыша, в 1978 году, вышла книга «Планеты, открытые заново», где приводилось изображение «странного камня». Комментарий к снимку был таким: «Детали предмета симметричны относительно продольной оси. Недостаточная чёткость скрывает его контуры, но… при некотором воображении можно увидеть фантастического обитателя Венеры. В правой части снимка… виден предмет диковинной формы размером около 30 см. Вся его поверхность покрыта странными наростами, причём в их положении можно увидеть какую-то симметрию. Влево от предмета выступает длинный прямой белый отросток, под которым видна глубокая тень, повторяющая его форму. Белый отросток очень похож на прямой хвост. С противоположной стороны предмет оканчивается большим белым округлым выступом, похожим на голову. Весь предмет покоится на короткой толстой «лапе». Разрешение снимка недостаточно, чтобы можно было чётко различить все детали загадочного предмета… Неужели «Венера-9» опустилась рядом с живым обитателем планеты? В это уж очень трудно поверить. К тому же за восемь минут, прошедших до возвращения объектива телекамеры к предмету, он совершенно не изменил своего положения. Это странно для живого существа (если оно не было повреждено краем аппарата, от которого его отделяют сантиметры). Вероятнее всего, мы видим камень необычной формы, похожий на вулканическую бомбу… С хвостом».

Сарказм заключительной фразы - «с хвостом» - показывал, что оппоненты не убедили автора в физической невозможности жизни на Венере. В том же издании говорится: «Представим себе, однако, что в каком-то из космических экспериментов на поверхности Венеры было бы все-таки найдено живое существо… История науки показывает, что, как только появляется новый экспериментальный факт, теоретики, как правило, быстро находят ему объяснение. Можно даже предсказать, каким было бы это объяснение. Синтезированы весьма термостойкие органические соединения, в которых используется энергия π-электронных связей (один из видов ковалентной связи, «обобществления» валентных электронов двух атомов молекулы. - Прим. ред.). Такие полимеры способны выдерживать температуры до 1000°С и более. Поразительно, но некоторые земные бактерии используют π-электронные связи в своём метаболизме, однако не для повышения теплостойкости, а для связывания атмосферного азота (что неизбежно требует огромной энергии связей, достигающей 10 eV и более). Как можно видеть, «заготовки» для моделей венерианских живых клеток природа создала даже на Земле».

К этой теме автор возвращался в книгах «Planeten» и «Парад планет». Но в его строго научной монографии «Планета Венера» гипотеза о жизни на планете не упоминается, так как вопрос о необходимых для жизни источниках энергии в безокислительной атмосфере оставался (и продолжает оставаться) неясным.

Новые миссии. 1982 год

Оставим на время «странный камень». Следующими удачными полётами к планете с передачей изображений с её поверхности стали миссии «Венера-13» и «Венера-14» в 1982 году. Коллектив Научно-производственного объединения им. С. А. Лавочкина создал удивительные аппараты, которые тогда назывались АМС. С каждой новой миссией к Венере они становились всё более совершенными, способными противостоять огромным давлениям и температурам. Аппарат «Венера-13» (фото 2), оснащённый двумя телевизионными камерами и другими приборами, опустился в экваториальной зоне планеты.

Благодаря эффективной тепловой защите температура внутри аппаратов поднималась довольно медленно, их системы успели передать много научных данных, панорамные изображения высокой чёткости, в том числе цветные, и с низким уровнем различных помех. Передача каждой панорамы занимала 13 минут. Спускаемый аппарат «Венера-13» 1 марта 1982 года проработал рекордно долго. Он продолжал бы передавать ещё, но на 127-й минуте приём данных с него непонятно кто и зачем приказал прекратить. С Земли была послана команда на выключение приёмника на орбитальном аппарате, хотя спускаемый аппарат продолжал посылать сигналы… Была ли это забота об орбитальном аппарате, чтобы на нём не разрядились аккумуляторы, или что-то ещё, но разве приоритет не оставался за спускаемым аппаратом?

Если исходить из всей переданной информации, в том числе и той, которую ещё недавно считали испорченной шумами, длительность успешной работы «Венеры-13» на поверхности превышала два часа. Опубликованные в печати изображения созданы путём комбинирования цветоделённых и чёрно-белых панорам (фото 3). При низком уровне помех для этого было достаточно трёх изображений.

Избыток информации позволил восстановить картинку там, где на короткое время аппарат от изображений поверхности переходил к передаче результатов других научных измерений. Опубликованные панорамы обошли весь мир, многократно перепечатывались, потом интерес к ним стал постепенно угасать; даже специалисты пришли к выводу, что дело уже сделано…

Что удалось увидеть на поверхности Венеры

Новый анализ изображений оказался весьма трудоёмким. Часто спрашивают, почему ждали больше тридцати лет. Нет, не ждали. К старым данным обращались снова и снова, по мере совершенствования средств обработки и, скажем больше, совершенствования наблюдательности и понимания внеземных объектов. Многообещающие результаты получили уже в 2003-2006 годах, а наиболее существенные находки сделали в прошлом и позапрошлом годах, причём работу ещё не завершили. Для исследований использовали последовательности первичных изображений, полученных за достаточно длительное время работы аппарата. На них можно было попытаться обнаружить какие-то различия, понять, что их вызвало (например, ветер), обнаружить объекты, по внешнему виду отличные от естественных деталей поверхности, отметить явления, которые ускользнули от внимания тогда, более тридцати лет назад. При обработке использовали самые простые и «линейные» методы - корректировку яркости, контрастности, размытие или увеличение резкости. Любые другие средства - ретуширование, корректировка или применение какой-либо версии программы Photoshop - полностью исключались.

Наиболее интересны изображения, переданные аппаратом «Венера-13» 1 марта 1982 года. В ходе нового анализа изображений поверхности Венеры удалось обнаружить несколько объектов, которые имели особенности, отмеченные выше. Для удобства им присвоили условные названия, которые, конечно, не отражают реальной их сути.

Странный «диск», изменяющий свою форму. «Диск» имеет правильную форму, по-видимому круглую, диаметром около 30 см и напоминает крупную раковину. На фрагменте панорамы на фото 4 видна только его нижняя половина, а верхняя срезана границей кадра.

Положение «диска» на последующих снимках слегка меняется из-за небольшого сдвига сканирующей камеры при разогреве аппарата. На фото 4 к «диску» примыкает вытянутая структура, напоминающая метёлку. На фото 5 приведены последовательные изображения «диска» (стрелка а) и поверхности возле него, а в нижней части кадров указан примерный момент прохождения поля сканера по «диску».

На первых двух кадрах (32-я и 72-я минуты) вид «диска» и «метёлки» почти не менялся, но в конце 72-й минуты в его нижней части появилась короткая дуга. На третьем кадре (86-я минута) дуга стала длиннее в несколько раз, а «диск» начал делиться на части.

На 93-й минуте (кадр 4) «диск» исчез, а вместо него появился примерно того же размера симметричный светлый объект, образованный многочисленными складками V-образной формы - «шевронами», ориентированными примерно вдоль «метёлки».

От нижней части «шевронов» отделились многочисленные большие дуги, подобные дуге на третьем кадре. Они закрыли всю поверхность, прилегающую к крышке телефотометра (белый полуцилиндр на поверхности). В отличие от «метёлки», под «шевронами» видна тень, что говорит об их объёмности.

Через 26 минут, на последнем кадре (119-я минута) «диск» и «метёлка» полностью восстановились и видны чётко. «Шевроны» и дуги исчезли, как и появились, возможно, переместившись за границу изображения. Таким образом, пять кадров фото 5 демонстрируют полный цикл изменений формы «диска» и вероятную связь «шевронов» и с ним, и с дугами.

«Чёрный лоскут» у измерителя механических свойств грунта. На аппарате «Венера-13» среди других приборов было устройство для измерения прочности грунта в виде откидной фермы длиной 60 см. После посадки аппарата освобождалась удерживающая ферму защёлка, и под действием пружины ферма опускалась на грунт. Измерительный конус (штамп) на её конце, кинетическая энергия которого была известна, углублялся в почву. По глубине его погружения оценивалась механическая прочность грунта.

Одной из задач миссии было измерение малых составляющих атмосферы и грунта. Поэтому любое отделение от аппарата каких-либо частиц, плёнок, продуктов разрушения или обгорания при спуске в атмосфере и посадке абсолютно исключалось; при наземных испытаниях этим требованиям уделяли особое внимание. Однако на первом же изображении, полученном в интервале 0-13 минут после посадки, отчётливо видно, что вокруг измерительного конуса, по всей его высоте, обмотался вытянутый вверх неизвестный тонкий предмет - «чёрный лоскут» размером около шести сантиметров по высоте (фото 6).

На последующих панорамах, сделанных через 27 и 36 минут, этот «чёрный лоскут» отсутствует. Он не может быть дефектом снимка: на более чётких изображениях видно, что одни детали фермы проецируются на «лоскут», а другие частично просвечивают сквозь него. Второй объект этого типа был обнаружен с другой стороны аппарата, под сброшенной крышкой телекамеры. Похоже, что их появление как-то связано с разрушением грунта измерительным конусом или посадочным аппаратом. Это предположение косвенно подтверждает наблюдение ещё одного похожего объекта, появившегося в поле зрения камер позже.

Звезда экрана - «скорпион». Этот наиболее интересный объект появился примерно на 90-й минуте вместе с примыкающим к нему справа полукольцом (фото 7). Внимание к нему прежде всего привлёк, конечно, его странный вид. Сразу же возникло предположение, что это какая-то деталь, отделившаяся от начавшего разрушаться аппарата. Но тогда аппарат быстро вышел бы из строя из-за катастрофического перегрева его устройств в герметизированном отсеке, куда раскалённая атмосфера под действием гигантского давления проникла бы сразу. Однако «Венера-13» продолжала нормально работать ещё час, и, следовательно, объект ей не принадлежал. Согласно технической документации, все наружные операции - сброс крышек датчиков и телекамер, бурение грунта, работа с измерительным конусом - закончились через полчаса после посадки. Больше от аппарата ничего не отделялось. На последующих снимках «скорпион» отсутствует.

На фото 7 скорректированы яркость и контрастность, повышены чёткость и резкость исходного изображения. «Скорпион» имеет размер около 17 сантиметров в длину и сложную структуру, напоминающую земных насекомых или паукообразных. Его форма не может быть результатом случайного сочетания тёмных, серых и светлых точек. Изображение «скорпиона» состоит из 940 точек, а в панораме их 2,08·10 5 . Вероятность образования такой структуры за счёт случайного сочетания точек исчезающе мала: менее 10 –100 . Иными словами, возможность случайного появления «скорпиона» исключена. Кроме того, он отбрасывает явственно различимую тень, и, следовательно, это реальный объект, а не артефакт. Простое сочетание точек отбрасывать тень не может.

По"зднее появление «скорпиона» в кадре можно объяснить, например, процессами, протекавшими во время посадки аппарата. Вертикальные скорость аппарата составляла 7,6 м/с, а боковая была примерно равна скорости ветра (0,3-0,5 м/с). Удар о почву произошёл с обратным ускорением 50g Венеры. Аппарат разрушил грунт на глубину примерно 5 см и отбросил его в сторону бокового движения, засыпав поверхность. Чтобы подтвердить это предположение, место появления «скорпиона» изучили на всех панорамах (фото 8) и увидели интересные подробности.

На первом изображении (7-я минута) на выброшенном грунте видна неглубокая канавка длиной около 10 см. На втором изображении (20-я минута) стороны канавки приподнялись, а её длина увеличилась примерно до 15 см. На третьем (59-я минута) в канавке стала видна регулярная структура «скорпиона». Наконец, на 93-й минуте «скорпион» полностью выбрался из засыпавшего его слоя грунта толщиной 1–2 см. На 119-й минуте он исчез из кадра и отсутствует на последующих изображениях (фото 9).

В качестве возможной причины перемещения «скорпиона» в первую очередь рассматривался ветер. Поскольку плотность венерианской атмосферы у поверхности ρ = 65 кг/м 3 , динамическое воздействие ветра в 8 раз выше, чем на Земле. Скорость ветра v измеряли во многих экспериментах: по доплеровскому смещению частоты передаваемого сигнала; по перемещению пыли и по акустическому шуму в микрофоне на борту - и оценили в пределах от 0,3 до 0,48 м/с. Даже при максимальном её значении скоростной напор ветра ρv 2 на площадь боковой поверхности «скорпиона» создаёт давление около 0,08 Н, которое вряд ли могло переместить объект.

Другая вероятная причина исчезновения «скорпиона» может быть в том, что он перемещался. По мере удаления от камеры разрешение изображений ухудшалось, и в трёх-четырёх метрах он стал бы неотличимым от камней. Как минимум, на такое расстояние он должен был отдалиться за 26 минут - время следующего возвращения сканера к тем же строкам на панораме.

Из-за наклона оси камеры возникают искажения изображения (фото 3). Но вблизи камеры они невелики и исправления не требуют. Возможна другая причина искажений - перемещение объекта во время сканирования. На съёмку всей панорамы затрачивалось 780 с, а на участок изображения со «скорпионом» - 32 с. При смещении объекта могло происходить, например, кажущееся удлинение или сокращение его размера, но, как будет показано, фауна Венеры должна быть очень медлительной.

(Окончание следует. )

Детальное описание иллюстраций

Фото 1. Поверхность Венеры в месте посадки аппарата «Венера-9» (1975 г.) Краевые зоны изображения - коллаж, собранный из более качественных панорам. Физические условия на Венере: атмосфера CO 2 96,5%, N 2 3,5%, O 2 менее 2·10 –5 ; температура - 735 К (462°С), давление 92 МПа (примерно 90 атм). Дневная освещённость от 400 лк до 11 клк. Метеорология Венеры определяется соединениями серы (SO 2 , SO 3 , H 2 SO 4).

Фото 3. Панорама поверхности Венеры в месте посадки аппарата «Венера-13». В центре - посадочный буфер аппарата с зубцами турбулизатора, обеспечивающего плавную посадку, выше - сброшенная белая полуцилиндрическая крышка окна телевизионной камеры. Её диаметр 20 см, высота 16 см. Расстояние между зубцами 5 см.

Фото 6. Неизвестный объект «чёрный лоскут» появился в первые 13 минут после посадки, обвившись вокруг конического измерительного молотка, который частично углубился в грунт. Сквозь чёрный объект просвечивают детали механизма. Последующие изображения (полученные в интервале от 27-й до 50-й минуты после посадки) показывают чистую поверхность молотка, «чёрный лоскут» отсутствует.

Фото 9. «Скорпион» (1) появился на панораме, снятой с 87-й по 100-ю минуту. На изображениях, полученных до 87-й и после 113-й минуты, он отсутствует. Малоконтрастный объект 2, вместе с клочковатой светлой средой, также присутствует только на панораме 87-100-й минут. На кадрах 87-100-й и 113-126-й минут слева, в группе камней, появился новый объект К с изменяющейся формой. Его нет на кадрах 53-66-й и 79-87-й минут. В центральной части снимка показаны результат обработки изображения и размеры «скорпиона».