Тяжёлый Спутник ( русский : Тяжёлый Спутник , что означает Тяжёлый Спутник ), также известный по своему названию разработки как Венера 1ВА № 1 , [2] и на Западе как Спутник 7 , был советским космическим аппаратом, который должен был стать первым космическим аппаратом для исследования Венеры . Из-за проблемы с его верхней ступенью он не смог покинуть низкую околоземную орбиту . Чтобы избежать признания неудачи, советское правительство вместо этого объявило, что весь космический аппарат, включая верхнюю ступень, был испытанием «Тяжёлого спутника», который должен был служить стартовой платформой для будущих миссий. Это привело к тому, что верхняя ступень стала считаться отдельным космическим аппаратом, с которого зонд был «запущен», в нескольких последующих миссиях. [3]
Хотя советские программисты планировали миссии как на Марс , так и на Венеру на новом ускорителе 8К78, усилия в 1960 году были в основном потрачены на первое. Платформа Mars 1MV также могла быть использована для зонда Венеры с некоторыми модификациями, такими как теплоизоляционная фольга для защиты зонда от высоких температур во внутренней солнечной системе, но наземные телескопы уже показали, что Венера покрыта плотными облаками без видимой поверхности, поэтому фотографирование планеты было бы пустой тратой времени. Тем не менее, посадочный модуль все еще был возможен, и окно запуска Венеры было бы в своей оптимальной точке в январе 1961 года, в то время как Соединенные Штаты были далеки от попытки какой-либо планетарной миссии — Pioneer 5 был предназначен для пролета Венеры с датой запуска в ноябре 1959 года, но его запуск был отложен на четыре месяца, после чего окно закрылось, поэтому вместо этого он просто полетел на миссию по сбору данных о глубоком космосе.
Два советских запуска на Марс в октябре 1960 года не смогли выйти на орбиту, после чего усилия переключились на зонды Венеры. Ступень «Блок Л» ракеты 8К78 не получила возможности пройти испытания и все еще оставалась под вопросом, поскольку ни у кого еще не было опыта запуска ракетного двигателя в космосе. Испытания зонда Венеры на Байконуре начались 8 января, но, как и в случае с зондами Марса, у аппарата возникло бесконечное количество технических проблем, которые было трудно исправить или диагностировать, поскольку большие его части приходилось разбирать или демонтировать, чтобы добраться до различных компонентов.
Ракета-носитель Л1-7В была установлена на ЛК-1 1 февраля. Во время предстартовой подготовки и заправки возникла потенциально опасная ситуация, когда из системы ориентации зонда начал вытекать азот. Память о катастрофе Неделина была еще свежа, и если бы клапаны двигателя открылись, Блок Л мог бы воспламениться на стартовой площадке, что потенциально уничтожило бы всю ракету-носитель. Экипажу стартовой площадки удалось поднять зонд на кране со штабеля и отключить питание. Выяснилось, что небольшое движение зонда во время его размещения на штабеле заставило его бортовые системы подумать, что он находится в космосе и отделился от ракеты, поэтому он попытался провести сеанс связи с Землей. На зонд был установлен замок, пока он не был правильно установлен. 3 февраля в ступени Блок I произошел сбой гироскопа крена, и его пришлось заменить. [4]
Спутник «Тяжелый» был запущен в 01:18:03 UTC 4 февраля 1961 года на ракете-носителе «Молния» 8К78, стартовавшей с площадки 1/5 космодрома Байконур . Ракета-носитель вышла на орбиту и была видна не менее нескольких минут. Все работало идеально до момента выхода на орбиту. [5] Однако корабли слежения, базирующиеся в Средиземном море, Тихом океане и у берегов Западной Африки, не сообщили о запуске двигателя «Блока Л». Миссия была провалена из-за досадной оплошности в конструкции — силовой трансформатор на «Блоке Л» вышел из строя, поскольку он не был предназначен для работы в вакууме. Это была самая большая полезная нагрузка, когда-либо запущенная в космос, и она полностью провалилась. ТАСС официально сообщило о ней как о «испытательной полезной нагрузке». Попытка советских ВВС найти зонд и «Блок Л» неделю спустя не увенчалась успехом, поскольку к тому времени они уже вошли в атмосферу. [6] Он вновь вошел в атмосферу над Сибирью 26 февраля 1961 года. [7]
Согласно воспоминаниям Бориса Чертока , «на 1VA был помещен кулон в форме небольшого глобуса с вытравленными на нем континентами. Внутри этой небольшой сферы находилась медаль, изображающая траекторию полета от Земли до Венеры. На другой стороне медали был герб Советского Союза. Кулон был помещен в сферическую капсулу с тепловой защитой для защиты его во время входа в атмосферу Венеры на скорости возвращения». [8] В том, что он называет «странным, но правдивым [инцидентом]... в истории космонавтики», в то время как первоначально предполагалось, что космический корабль вернулся над Тихим океаном, впоследствии (в 1963 году) было обнаружено, что он вернулся над Сибирью, когда эта медаль вернулась к Чертоку через его начальника, главного конструктора ракет Сергея Королева . Он рассказывает, что «купаясь в реке — притоке реки Бирюса в Восточной Сибири — местный мальчик поранил ногу о какой-то кусок железа. Когда он вытащил его из воды, то, вместо того чтобы выбросить в более глубокую воду, принес домой и показал отцу. Отец мальчика, заинтересовавшись, что находится в помятом металлическом шаре, открыл его и обнаружил внутри эту медаль… Отец мальчика отнес находку в полицию. Местная полиция передала остатки подвески в областное управление КГБ, которое, в свою очередь, переправило ее в Москву. В Москве соответствующее управление КГБ… уведомив об этом Келдыша как президента Академии наук», передало подвеску Королеву. «Таким образом, [Черток] был награжден медалью, которая была удостоверена за полет на Венеру протоколом, который [он и Королев] подписали в январе 1961 года. После запуска мы все были уверены, что «Тяжелый спутник» и подвеска затонули в океане. Теперь оказалось, что она сгорела над Сибирью. Подвеска была рассчитана на то, чтобы выдержать атмосферу Венеры, и поэтому она достигла поверхности Земли».
Родственный зонд, Венера-1 , успешно стартовал и через неделю был выведен на гелиоцентрическую орбиту к Венере, хотя телеметрия миссии вышла из строя через неделю после начала полета.