stringtranslate.com

Мультизонд Пионер Венера

Мультизонд «Пионер Венеры» , также известный как «Пионер Венера 2» или «Пионер 13» , был космическим кораблем, запущенным в 1978 году для исследования Венеры в рамках программы НАСА «Пионер ». Эта часть миссии включала в себя автобус космического корабля , запущенный с Земли, с одним большим и тремя меньшими зондами, которые после отделения проникли в атмосферу Венеры в другом месте, возвращая данные по мере спуска в плотную атмосферу планеты. Запись произошла 9 декабря 1978 года.

В контексте

В 1978 году был также запущен орбитальный аппарат, который был частью общего проекта «Пионер Венеры» вместе с этой миссией по входному зонду. В то время как зонды вошли в атмосферу в 1978 году, орбитальный аппарат «Пионер Венеры» оставался на орбите на протяжении 1980-х и начала 1990-х годов. Следующей крупной миссией был космический корабль «Магеллан» , орбитальный аппарат, способный составить карту Венеры, видя ее непрозрачные облака с помощью радара.

Космический корабль

Автобус Pioneer Venus с прикрепленными зондами

Автобус Pioneer Venus Multiprobe был построен компанией Hughes Aircraft Company на основе автобуса HS-507 . Он имел цилиндрическую форму, диаметр 2,5 метра (8 футов 2 дюйма) и массу 290 килограммов (640 фунтов). В отличие от зондов, которые не начинали проводить прямые измерения до тех пор, пока не замедлились в нижних слоях атмосферы, автобус возвращал данные о верхних слоях атмосферы Венеры.

Автобус должен был войти в атмосферу Венеры под малым углом входа и передавать данные до тех пор, пока не будет разрушен теплом атмосферного трения. Целью было изучение структуры и состава атмосферы до самой поверхности, природы и состава облаков, поля радиации и энергообмена в нижних слоях атмосферы, а также местной информации о закономерностях атмосферной циркуляции. Не имея теплового экрана и парашюта , автобус проводил измерения верхних слоев атмосферы с помощью двух приборов:

Космический корабль пролетел на высоте около 110 километров (68 миль), прежде чем распался.

Зонды

Космический корабль нес один большой и три малых атмосферных зонда, предназначенных для сбора данных по мере их спуска в атмосферу Венеры . Зонды не имели фотографических инструментов и не были предназначены для выживания при приземлении - зонды меньшего размера не были оснащены парашютами, и ожидалось, что парашют более крупного зонда оторвется при приближении к земле. Все четыре зонда продолжали передавать данные до момента столкновения; однако один выжил и продолжил передавать данные с поверхности.

Большой зонд

Большой зонд «Пионер Венера» раскрывает парашют (в исполнении художника)

Большой зонд провел семь экспериментов, заключенных в герметичный сферический сосуд под давлением. Научные эксперименты заключались в следующем:

Этот сосуд под давлением был заключен в носовой обтекатель и кормовую защитную крышку. После замедления от первоначального входа в атмосферу со скоростью около 11,5 километров в секунду (7,1 мили/с) вблизи экватора на ночной стороне Венеры парашют был раскрыт на высоте 67 километров (42 мили). Большой зонд имел диаметр около 150 сантиметров (59 дюймов), а диаметр самого сосуда высокого давления - 73,2 сантиметра (28,8 дюйма).

Маленькие зонды

Малый зонд (1-антенна, 2-датчик температуры, 3-лобовая защита, 4-гермоконтейнер, 5-нефелометр, 6-радиометр)
Ввод мультизонда Pioneer Venus (состоящий из 1 большого и 3 маленьких зондов)
Последовательность спуска большого зонда "Пионер на Венеру"

Были развернуты три одинаковых небольших зонда диаметром около 0,8 метра (2 фута 7 дюймов). Эти зонды представляли собой сферические сосуды под давлением, окруженные аэрооболочкой, но в отличие от большого зонда у них не было парашютов, и аэрооболочки не отделялись от зондов.

Научные эксперименты были: [2]

Радиосигналы всех четырех зондов также использовались для характеристики ветра, турбулентности и распространения в атмосфере. Каждый из небольших зондов был нацелен на разные части планеты и получил соответствующие названия. [3]

Запуск

Мультизонд Pioneer Venus был запущен ракетой Atlas SLV-3D Centaur-D1AR , которая взлетела со стартового комплекса 36А на станции ВВС на мысе Канаверал . Запуск произошел в 07:33 8 августа 1978 года, в результате чего Мультизонд был выведен на гелиоцентрическую орбиту к побережью Венеры.

Прибытие на Венеру

Прежде чем «Мультизонд» достиг Венеры, четыре зонда были запущены с главной шины. Большой зонд был выпущен 16 ноября 1978 года, а три маленьких — 20 ноября.

Все четыре зонда и автобус достигли Венеры 9 декабря 1978 года. Большой зонд первым вошел в атмосферу в 18:45:32 по всемирному координированному времени, за ним в течение следующих 11 минут последовали остальные три зонда. Автобус вошел в атмосферу в 20:21:52 по всемирному координированному времени и передал свой последний сигнал в 20:22:55 с высоты 110 километров (68 миль).

Четыре зонда передавали данные, пока не коснулись поверхности Венеры. Дневной зонд пережил удар и возвращал данные с поверхности в течение 67 минут и 37 секунд после достижения поверхности. [4]

Научные результаты

Ниже высоты 50 километров (31 миль) температуры, измеренные четырьмя зондами, идентичны с точностью до нескольких градусов. На поверхности они находятся между 448 и 459 ° C (838 и 858 ° F). Давление на грунт составляет от 86,2 до 94,5 бар (от 8620 до 9450 кПа). Нефелометры определили три слоя облаков с разными характеристиками. Самым замечательным открытием было то, что соотношение изотопов 36 аргона / 40 аргона было намного выше, чем в земной атмосфере, что, по-видимому, указывает на то, что генезис венерианской атмосферы сильно отличается от земного . Восстановленная траектория атмосферных зондов показала, что средняя скорость ветра составляла 200 метров в секунду (660 футов/с) в среднем слое облаков и 50 метров в секунду (160 футов/с) у основания этих облаков и всего 1 метр в секунду (3,3 фута/с) у земли. Общие данные бортовых датчиков подтвердились с уточнением данных, полученных советской космической программой "Венера" , предшествовавшей этому полету. [5]

Траектория

Схема пути PVM к планете Венера от Земли в 1978 году, где также отмечается запуск орбитального корабля Pioneer Venus , который также состоялся в том же году.

Траектория мультизонда «Пионер Венеры» в 1978 году.

Графический обзор

Инфографика мультизонда Pioneer Venus

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ ab «Мультизонд Pioneer Venus / Pioneer Venus 2 / Pioneer 13» . Сайт НАСА по исследованию Солнечной системы . Проверено 1 декабря 2022 г.
  2. ^ "Информация о проекте Пионерская Венера" ​​. Центр космических полетов имени Годдарда НАСА . Проверено 17 августа 2016 г.
  3. ^ ab Пионерские зонды Венеры. Центр космических полетов имени Годдарда НАСА, 2005 г.
  4. ^ НАСА. «Пионер Венера-2» , НАСА «Наука: исследование Солнечной системы», 3 февраля 2021 г. Получено 24 апреля 2022 г.
  5. ^ Паоло Уливи и Дэвид М. Харланд, Роботизированное исследование Солнечной системы, часть 1 , Золотой век 1957–1982, Springer Praxis, 2007 ( ISBN 978-0-387-49326-8

Внешние ссылки

Статьи в журнале Science Magazine, выпуск 4401 (1979 г.)