Венерианские хроники

Полвека назад СССР далеко опередил США в исследовании космической сестры нашей планеты, а сегодняшняя Россия отстала, похоже, безвозвратно…

Автоматическая межпланетная станция "Венера — 1"
50 лет назад 12 февраля 1961 года Советский Союз запустил первый в истории человечества космический аппарат к другой планете — автоматическую станцию «Венера-1». Через три месяца она прошла на расстоянии около 100 тысяч километров от Венеры и вышла на орбиту спутника Солнца.

Радиосвязь с этой станцией продолжалась до тех пор, пока расстояние до Земли не превысило 3 миллиона километров. Основными задачами станции "Венера-1" являлись проверка методов вывода космических объектов на межпланетную трассу, отработка сверхдальней радиосвязи и управления станцией, проведение физических исследований в космосе.

Это был дубль

Мало кто знает, что «Венера-1» на самом деле должна была бы называться «Венерой-2», поскольку это был дубль неудавшегося пуска. Первая ракета стартовала к Венере 4 февраля 1961 года. Вот какие зааписи сделал об этом в своем дневнике тогдашний руководитель Центра подготовки космонавтов Николай Каманин:

"4 февраля. Первый старт ракеты на Венеру состоялся точно в 4:18 по московскому времени. За два часа до восхода солнца я стоял на открытой площадке в 800 метрах от старта и наблюдал, как под ракетой с нарастающим шумом разрасталось море пламени. Зрелище было исключительно красивым. На 119 секунде полета отделилась первая ступень.

Ракета простым глазом наблюдалась более четырех минут. Инверсионный след ракеты на высоте более 100 километров был освещен Солнцем. Телеметрия и все измерительные пункты работали нормально. 4-я ступень отделилась от 3-й, но команда на запуск двигателя 4-й ступени не прошла, и двигатель не запустился. В космосе появился "великий немой" — самый большой спутник Земли (весом в 8 тонн), но без радиосвязи. Оставаясь внутри 4-й ступени со свернутыми антеннами, он не мог передавать и принимать радиосигналы.

Через два часа после запуска собралась комиссия. Решали — объявлять об этом пуске или нет. Большинство, в том числе и я, высказались за немедленное опубликование сообщения о запуске. Учитывая политическую ситуацию и то, что за рубежом все равно обнаружат этот спутник, мы полагали целесообразным дать объяснение появления нового большого спутника, не раскрывая истинную цель запуска.

Глушко предложил удачный вариант официального сообщения: "С целью отработки запуска более мощного космического корабля выведен на орбиту новый спутник, с помощью которого в течение первого же витка получены все необходимые телеметрические измерения". Королев и некоторые другие члены комиссии высказали свои сомнения в целесообразности публикации сообщения о пуске, но им возразили, что этот спутник за границей могут окрестить разведчиком или еще хуже — будут писать о неудачном запуске человека.

10 февраля. Вчера в 11:00 вылетел из Москвы в Тюра-Там. В 23:00 собралась комиссия и приняла решение о втором пуске ракеты с АМС на Венеру. Установлено, что при пуске 4 февраля отказал умформер 4-й ступени ракеты, который не был загерметизирован. На данной ракете умформер загерметизировали, других изменений не делали».

Находка в сибирской речке

Любопытную историю, связанную с первым неудачным запуском ракеты на Венеру 4 февраля 1961 года, рассказал мне один из выдающихся создателей космической техники акдемик Борис Черток. Оказывается, по поручению Сергея Королева он для первой и второй венерианских станций спроектировал своеобразные медали, которые в герметичном корпусе-вымпеле должны были быть сброшены на Венеру. Каждая такая капсула была изготовлена в виде маленького глобуса с нанесенными очертаниями земных материков. Внутри этого шарика находилась медаль с изображением схемы полета Земля — Венера. На другой стороне медали был изображен герб Советского Союза.

- Капсула была помещена в сферическую оболочку с тепловой защитой для сохранения при входе в атмосферу Венеры со второй космической скоростью, -вспоминал Черток. — Кто из венерианцев обнаружит ее, нас не очень волновало. Важно было опубликовать ее описание и доказать, что Советский Союз первым коснулся Венеры. Первая такая капсула осталась на «тяжелом» спутнике и упала вместе с его останками на землю, как оказалось, в Сибири.

Летом 1963 года Королев попросил меня зайти, предупредив по телефону: «Без всяких бумажек и графиков». Когда я вошел в маленькую комнату его кабинета, он хитро улыбнулся, что было показателем хорошего настроения, и начал разворачивать сверток мятой оберточной бумаги. Из небольшой кучи бесформенных железок он извлек слегка деформированную закопченную медаль и протянул мне.

Это была медаль первого венерианского аппарата, который не смог преодолеть тяготение Земли. Несмотря на помятость и копоть, четко различалась надпись: *1961* Союз Советских Социалистических Республик*. В центре медали сияло Солнце, вокруг которого были изображены орбиты Земли и Венеры.

Венера-2, Венера-3

Из дальнейших пояснений Королева я узнал, что медаль вместе с остатками капсулы была передана лично Келдышу из КГБ. В КГБ остатки капсулы попали не из космоса, а из Сибири. Во время купания в речке — притоке Бирюсы — местный мальчишка повредил ногу о какую-то железку. Достав ее из воды, он притащил домой и показал отцу.

Отец мальчишки, желая узнать содержимое помятого металлического шара, вскрыл его и там обнаружил эту медаль. Находку отец мальчика отнес в милицию. Местная милиция доставила ее в районное отделение КГБ, которое в свою очередь переправило находку в Москву.

В Москве соответствующее управление КГБ не нашло в этих предметах никакой угрозы государственной безопасности и, предупредив Келдыша как президента Академии наук, нарочным доставило ему уникальную находку. Таким образом, я был награжден медалью, отправку которой на Венеру удостоверял акт, подписанный Королевым и мною в январе 1961 года.

После пуска мы все были уверены, что «тяжелый спутник» вместе с капсулой утонул в океане. Теперь оказалось, что он сгорел над Сибирью. Капсула была рассчитана на сохранность в атмосфере Венеры и поэтому дошла до поверхности Земли.

По прогнозам баллистиков, вероятность приводнения спутника в мировом океане составляла более 90%. Только 10% приходились на сушу, из них 3% — на территорию СССР. Выпали именно эти 3%. Но если, пользуясь теорией случайных процессов, подсчитать, какова вероятность найти вымпел на территории СССР, вряд ли эта величина будет сильно отличаться от нуля. Так что произошло событие, вероятность которого близка к нулю!

По следам «Венеры-1»

12 февраля в 7 часов 04 минуты 35 секунд стартовала ракета-носитель 8К78, на которой нормально отработали все четыре ступени. Вторая станция 1ВА была наконец-то выведен на межпланетную траекторию.

- В 9 часов 17 минут НИП-16 из Евпатории торжествующе доложил, что первый сеанс дальней связи идет нормально. Второй сеанс в 16 часов 23 минуты подтвердил, что мы действительно запустили аппарат к Венере, — вспоминает Борис Черток. — Баллистики из Московского баллистического центра, собрав все данные, заявили, что потребуется коррекция, и если она пройдет нормально, то вымпел Советского Союза будет доставлен на Венеру!

Собравшись на завтрак после бессонной ночи в нашей столовой «люкс», мы решили столь историческое событие отметить «по маленькой». Королев повеселел и объявил: "До поверхности Венеры дойдет только вымпел, имеющий теплозащиту. Гнев Зевса должен обрушиться на тех, кто подписал акт о снаряжении АМС вымпелом.

Документ подписали мы с Борисом. Так выпьем еще «по маленькой», чтобы Зевс нас простил". Под смех и шутки все с удовольствием поддержали этот тост. Но и эта медаль не дошла до Венеры. Через три месяца мы узнали, что станция «не попала» в Венеру, а прошла мимо. Но недалеко. И это была большая победа! Данные, полученные «Венерой-1» позволили нашим ученым создать автоматические станции, способные достичь поверхности планеты.

В 1966 году впервые в истории человечества космический аппарат «Венера-3», созданный на Земле, достиг другой планеты и вошёл в ее атмосферу. На подлете «Венера-3» отделила сферический спускаемый аппарат диаметром 0,9 м с термозащитным покрытием, оснащённый системой радиосвязи, научными инструментами. Он также нес специальный вымпел, который наконец-то был доставлен на планету. Спускаемый аппарат вошел в атмосферу Венеры 1 марта 1966 года — но последний и самый главный сеанс связи не состоялся, и никакой информации о его судьбе так и не было получено.

Еще большим успехом СССР оказалась межпланетная станция «Венера-4», запущенная 12 июня 1967 года. Она достигла цели 18 октября. Спускаемый аппарат с набором научной аппаратуры благополучно отделился и впервые в истории космонавтики провел прямые измерения состава атмосферы Венеры при спуске в ней на парашюте.

Спускаемый аппарат мог работать при температуре вплоть до +425°C и при давлении до 10 атмосфер, причем для увеличения шансов на успех он десантировался на ночную сторону планеты. Перед стартом он был подвергнут стерилизации с целью предотвращения переноса на Венеру земных микроорганизмов.

Сигнал прекратился внезапно через 95 минут после начала спуска, на 25-26 км ниже начальной точки, когда за бортом было +280°C и 15 атмосфер. Сначала всем казалось, что это и был момент посадки и что «Венере-4» удалось дойти до поверхности в рабочем состоянии. И лишь через несколько недель стало ясно, что в действительности на высоте около 28 км аппрарат был раздавлен атмосферным давлением, оказавшимся намного больше предусмотренного при конструировании станции.

Лишь «Венера-7», запущенная 17 августа 1970 года, благополучно достигла поверхности планеты. Она разрабатывалась и строилась с учетом опыта полетов предыдущих АМС. Спускаемый аппарат был сконструирован заново, и он должен был работать не менее 30 минут на поверхности при температуре до +540°С и давлении до 150 атмосфер. Теоретические значения, полученные для поверхности планеты были такими: 500°С и 100 атмосфер, так что спускаемый аппарат был построен с запасом. На всякий пожарный случай.

Венера-7

Спустя 120 суток после старта, 15 декабря 1970 года, станция «Венера-7» достигла планеты.

Венера-8

15 декабря в 8 часов 34 минут 10 секунд спускаемый аппарат впервые в мире совершил мягкую посадку на поверхность Венеры. В общей сложности он передавал на Землю информацию в течение 53 минут, в том числе около 20 минут непосредственно с поверхности Венеры. Измеренная температура у поверхности Венеры составила 475°±20°С; она соответствовала давлению 90±15 атмосфер.

В 1975 году спускаемый модуль зонда "Венера-9" передал первые черно-белые фотографии поверхности планеты. И, наконец, первые цветные изображения были получены в 1982 году "Венерой-13".

Американцы далеко отстали от СССР в исследовании Венеры. Лишь в 1967 году через день после посадки советской "Венеры-4" мимо планеты на расстоянии 4000 км пролетел американский "Маринер-5". На околовенерианскую орбиту впервые США вышли с помощью аппарата «Пионер-Венера-1», запущенного 20 мая 1978 года, который проработал до августа 1992 года и осуществлял, в частности, радиолокационное картографирование планеты.

Американская пресса вынуждена была констатировать: "Русские побили США в борьбе за очень большое количество первых мест в освоении космоса: первые спутники, запуск первых животных и первого человека, первый выход в открытый космос, первая посадка зонда на Марсе, первый зонд к Венере, первая орбитальная станция, первый полет вокруг Луны».

Межпланетная автоматическая станция «Венера-4»

Венера-5

Что — сегодня?

В наше же время в окрестностях планеты работают лишь европейский аппарат Venus Express и японский Akatsuki.

Агентство NASA заявило о планах подготовки новой миссии на Венеру. В этот раз к планете отправят два воздушных шара с научным оборудованием, которые спустятся из космоса в атмосферу, чтобы изучить особенности серных облаков и кислотных паров. Проект данной миссии обойдется в 3-4 миллиарда долларов, что станет самым дорогим межпланетным проектом в современной истории.

Высадка пилотируемой экспедиции на Венеру в обозримом будущем невозможна из-за слишком жестоких параметров атмосферы планеты. Но с нынешней электроникой этого может и не понадобиться: исследователи могут присутствовать не Венере «виртуально», получая информацию с дистанционно управляемого модуля, сами оставаясь на более-менее безопасном борту орбитального аппарата.

Россия тоже планирует продолжить советскую традицию изучения Венеры. Ведутся гипотетические разговоры об аппарате «Венера-Д", который возможно будет запущен около 2016 года. Если это случится (хотя технологическая разруха такова, что мало кто верит в подобное чудо), то «Венера-Д» будет первым венерианским зондом, запущенным Российской Федерацией после распада СССР.

Но даже в теоретических планах эта миссия не является шагом вперед по сравнению с советской программой, закончившейся панорамными снимками поверхности планеты и химическим анализом атмосферы и грунта. Через четверть века после этого для «Венеры-Д» ставится скромная задача исследовать состав атмосферы с орбитального блока и двух аэростатных зондов.