27 марта 1972 04:15:01 - старт 6 апреля 1972 - коррекция 22 июля 1972 11:37 минут СА вошёл в атмосферу Венеры 22 июля 1972 12:32 минут СА совершил посадку на Венеру 22 июля 1972 13:22 минут - конец связи |
Рис. 4. Автоматическая межпланетная станция «Венера-8»: 1, 2, 4 - датчики системы астроориентацшг 3 - приоорныи отсек; 5 - остронаправленная параболическая антенна; 6 - малонаправленная антенна; 7 - панели солнечной батареи; 8 - спускаемый аппарат; 9 - корректирующая двигательная установка. Рис. 5. Спускаемый аппарат станции «Венера-8» на поверхности Венеры: 1 - выносная антенна (после отстрела); 2 - датчики давления и температуры атмосферы; 3 - датчики измерения освещенности; 4 - основная антенна; 5 - выносная антенна (до отстрела); 6 - парашют (после отстрела). Рис. 6. Спускаемый аппарат станции «Венера-8»: 1 - демпфер; 2 - теплоизоляция внешняя; 3 - радиопередатчик; 4 - корпус приборного отсека; 5 - блок коммутации; 6 - вентилятор; 7 - трубопровод системы терморегулирования; 8 - антенна передатчика (выносная); 9 - парашютный отсек; 10 - антенна передатчика (основная); 11 - крышка парашютного отсека; 12 - вытяжной парашют; 13 - основной парашют; 14 - антенна радиовысотомера; 15 - теплообменник; 16 - теплоаккумулятор; 17 - теплоизоляция внутренняя; 18 - программно-временное устройство; 19 - теплоаккумулятор. |
27 марта в 7 час 15 мин к планете Венера была запущена автоматическая межпланетная станция (АМС) «Венера-8» (рис. 4). Как и все предыдущие станции серии «Венера», АМС «Венера-8» состояла из орбитального отсека и спускаемого аппарата (СА). Ее общий вес равнялся 1184 кг, вес СА - 495 кг. В конструкцию СА (рис. 5,6) станции «Венера-8» были внесены существенные изменения в связи с уточнением станцией «Венера-7» параметров атмосферы у поверхности планеты,
Облегчение конструкции корпуса СА позволило расширить состав научных приборов и осуществить мероприятия по увеличению времени работы аппаратуры на поверхности Венеры. В приборном отсеке СА, где размещались блоки научной аппаратуры, радиотехническая и телеметрическая системы, источники питания, аппаратура автоматики и агрегаты системы терморегулирования, был обеспечен необходимый тепловой режим благодаря повышению эффективности теплоизоляционной оболочки и установке внутри отсека поглотителей тепла. Для передачи на Землю данных научных измерений применялась новая антенная система, состоящая из двух антенн: спиральной, жестко укрепленной в верхней части СА, и выносной, выбрасываемой из парашютного отсека после посадки аппарата. Применение двух антенн обеспечивает надежность радиосвязи СА с Землей, поскольку из-за неровности рельефа в месте посадки одна из антенн может оказаться неориентированной на Землю. На СА станции «Венера-8» были установлены вымпелы с барельефом В. И. Ленина и изображением Государственного герба СССР,
АМС «Венера-8» была сначала выведена на промежуточную орбиту искусственного спутника Земли. Старт с околоземной орбиты к Венере был осуществлен в 8 час 42 мин. Двигатели последней ступени проработали 243 сек и сообщили станции скорость 11,5 км/сек. Для обеспечения прилета станции к планете в расчетное время и посадки СА в заданном районе Венеры 6 апреля была проведена коррекция траектории движения станции. В ходе полета по межпланетной траектории с АС «Венера-8» состоялось 86 сеансов связи, во время которых осуществлялось управление станцией, контролировалось состояние бортовых систем, измерялись параметры траектории движения и проводились научные исследования физических процессов, протекающих в космическом пространстве. При полете станции в околопланетном космическом пространстве и верхней атмосфере Венеры проводились измерения уровня радиации, плотности водорода и дейтерия.
22 июля АМС «Венера-8», преодолев за 117 суток полета расстояние более 300 млн. км, достигла окрестности планеты Венера. При входе в атмосферу планеты в 10 час 40 мин от станции отделился СА. В процессе аэродинамического торможения в атмосфере скорость аппарата снизилась с 11,6 км/сек до 250 м/сек, после чего в действие была введена парашютная система. После раскрытия парашюта началась передача научной и служебной информации. Снижение СА продолжалось около часа и в 12 час 29 мин аппарат произвел мягкую посадку на поверхность Венеры. Посадка космического аппарата впервые осуществлена на освещенную сторону планеты.
Программа экспериментов, осуществляемых с помощью научной аппаратуры СА, предусматривала: измерение температуры и давления атмосферы на дневной стороне Венеры, измерение освещенности в атмосфере и у поверхности планеты, определение содержания аммиака в атмосфере, определение скорости ветра на различных уровнях в атмосфере, измерение перегрузок, возникающих на участке аэродинамического торможения, определение физических характеристик поверхностного слоя и характера поверхностных пород в месте посадки аппарата.
Прямые измерения температуры и давления производились при помощи системы датчиков в процессе спуска с высоты около 55 км до поверхности планеты и после посадки. В течение всего времени спуска проводились также измерения высоты над поверхностью при помощи бортового радиовысотомера. Заметных различий в высотных профилях температуры и давления на дневной и ночной сторонах Венеры не обнаружено, что подтверждает теоретические оценки этих характеристик. В месте посадки СА станции «Венера-8» температура атмосферы составила 4703 ±8°С, давление 90±1,5 кг/см2, что очень близко к значениям, полученным в результате эксперимента на станции «Венера-7», совершившей посадку на ночной стороне планеты.
Информация о величинах освещенности в атмосфере, полученная фотометром СА на всем участке спуска вплоть до поверхности, свидетельствует, что поверхности планеты достигает лишь небольшая часть солнечного излучения. Освещенность в месте посадки при угле Солнца 5,5° находится в пределах 100÷300 лк.
Если Солнце находится в зените, то освещенность не менее 1000-3000 лк. Освещенность ото дня к ночи меняется довольно значительно.
Ученые высказывали предположения, что в состав венерианских облаков могут входить соединения, содержащие аммиак. В связи с этим на СА станции «Венера-8» был установлен газоанализатор. Действие прибора основано на методе регистрации изменения цвета химического реактива при воздействии на него аммиака. В результате измерений, выполненных на высотах около 46 и 33 км, было установлено, что объемное содержание аммиака находится в пределах 0,01-0,1%.
Измерения скорости ветра в атмосфере показали, что на высоте 50 км скорость ветра равна 50-60 м/сек, ниже 10-12 км невелика, около 2 м/сек. Измерения свидетельствуют о наличии широтного ветра, направленного от терминатора на дневную сторону, т. е. в направлении собственного вращения планеты.
Анализ уровня отражаемых поверхностью радиоволн, излучавшихся с СА в процессе спуска, позволил сделать оценку диэлектрической проницаемости и плотности грунта. Результаты измерений позволяют сделать вывод, что в районе места посадки СА поверхностный слой планеты является достаточно рыхлым, с плотностью грунта 1,4 г/см3. Для определения характера горных пород, слагающих поверхностный слой Венеры, на СА был установлен гамма-спектрометр. Измерение спектров гамма-излучения во время функционирования СА на поверхности планеты позволило определить в поверхностном слое содержание калия, урана и тория. Грунт в месте посадки включает в себя калия 4%, урана 0,0002%, тория 0,00065% и по содержанию радиоактивных элементов и по их соотношению напоминает земные гранитные породы.
Посадочный аппарат космической станции «Венера-8»: слева — раскрытая антенна радиовысотомера; в центре — основная антенна; справа — вторая антенна и механизм ее раскрытия; два цилиндра по краям — фотометры, по одному с каждой стороны, и газоанализатор |
Системы и научное оборудование посадочного аппарата космической станции «Венера-8»: 1 — крышка парашютного отсека, 2 — тормозной парашют, 3 — основной парашют, 4 — раскрываемая антенна радиовысотомера, 5 — теплообменник, 6 — тепловой аккумулятор, 7 — внутренняя теплоизоляция, 8 — блок программно-временного устройства, 9 — тепловой аккумулятор, 10 — амортизатор, 11— внешняя теплоизоляция, 12 — радиопередатчик, 13 — корпус под внутренним давлением, 14 — блок системы радиосвязи, 15 — вентилятор, 16 — охлаждающий трубопровод от орбитальной станции, 17 — раскрываемая вторая антенна, 18 — парашютный отсек, 19 — основная антенна, 20 — составной шланг с электропроводкой, 21 — антенный фидер, 22 — пироболты открытия верхней крышки, 23 — блок телеметрической системы, 24 — стабилизированный кварцевый генератор частоты, 25 — блок системы радиосвязи |