Инженеры гарантировали станции только полчаса работы. Она же передавала данные два часа семь минут — при совершенно невообразимых параметрах: температуре +462 °C и давлении в 89 атмосфер.
Фото реконструкция "Венеры 13". Сверху — тормозной щиток и антенна для связи через орбитальный блок, внизу — сминаемое кольцо-амортизатор с зубчатой короной. Слева на борту виден иллюминатор камеры с отстреленной крышкой, у грунта — цветная мишень для калибровки съёмки и бур, доставший образец породы.
Давление её не раздавило: герметичный титановый корпус был рассчитан именно на такие цифры. Убивало тепло.
За эти 127 минут «Венера-13» пробурила грунт, определила его состав, отсканировала цветные панорамы и промерила глубокую атмосферу. Давайте разбираться, как машина, обречённая с первой секунды, ухитрилась проигрывать планете почти вчетверо медленнее расчёта.
Термос, который нельзя открыть.
Главная проблема Венеры — не жара сама по себе. Жару техника еще терпит: доменные цеха, турбины, печи тоже же работают при диких температурах. Проблема в том, что на поверхности Венеры тепло некуда девать. Его же нельзя отвести, как у нас.
Холодильник, кондиционер, радиатор в вашем компьютере работают по одному принципу: взять тепло здесь и выбросить туда, где холоднее. У станции на венерианском грунте такого «где холоднее» под рукой нет.
Поэтому советские инженеры пошли другим путем. Они пришли к выводу, что здесь есть только единственная возможная конструкция.
Не машина, которая борется, а термос, который держится.
Приборы спрятали в герметичный титановый корпус под толстой теплоизоляцией. Внутрь поставили тепловой аккумулятор с тригидратом нитрата лития: пока соль плавится, значительная часть входящего тепла уходит на фазовый переход, и температура растёт куда медленнее. Вентилятор гонял воздух внутри, чтобы горячие пятна не выжигали электронику локально.
Дальше решала арифметика: сколько тепла просачивается сквозь изоляцию и сколько его успевает съесть соль. Гарантированный ресурс вышел — тридцать две минуты.
Парашют сбросили на полпути.
1 марта 1982 года аппарат совершил мягкую посадку на поверхности Венеры.
Спускаемый аппарат вошёл в атмосферу со скоростью 11,2 км/с. Сферическая оболочка с теплозащитой погасила её примерно до трёхсот метров в секунду, и на высоте около 63 километров раскрылся парашют.
А на сорока семи километрах парашют… отстрелили.
Звучит как авария. На деле — единственный правильный ход. Под облаками газ такой густой, что аппарат и без парашюта опускается медленно: скорость гаснет сама. Оставь купол — и станция будет ползти вниз лишний час, всё это время нагреваясь.
Остаток пути, примерно час, аппарат прошёл на жёстком тормозном щитке — металлическом «блине» над корпусом.
К поверхности скорость упала до 7,5 м/с. Удар принял сминаемый торовый амортизатор с зубчатой короной: он гасит энергию собственной деформацией и не даёт аппарату завалиться набок. Станция подскочила один раз и замерла на равнине восточнее области Феба.
Часы пошли.
Самая дорогая крышка в истории.
Теперь про самую тяжкую инженерную проблему венерианской программы.
Камеры смотрели через кварцевые иллюминаторы, закрытые на время спуска защитными крышками — оптику надо было уберечь от нагрева и грязи при входе в атмосферу. После посадки крышки полагалось отстрелить пиропатронами.
«Венера-9» и «Венера-10» в 1975-м: раскрылось по одной камере из двух.
«Венера-11» и «Венера-12» в 1978-м: не отстрелилась ни одна. Обе станции сели, отработали 95 и 110 минут, добросовестно передали телеметрию — и не прислали ни единой панорамы.
Запуск сдвинули с 1980 года на 1981-й.
Инженеры взяли лишний год и потратили его на то, чтобы отстрелилась крышка.
Отстрелились. Все четыре.
Из чего состоит Венера.
«Венера-13» не просто сфотографировала поверхность — она пробурила её и забрала образец.
Прибор показал, что грунт состоял не из какого-то неведомого «венерианского вещества», а из знакомых земным геологам соединений. Почти половину массы составлял диоксид кремния. Остальное приходилось в основном на оксиды алюминия, магния, железа, кальция и калия.
Ближайший земной родственник этой породы — тёмный тяжёлый базальт, который образуется при застывании лавы.
Только в образце «Венеры-13» оказалось непривычно много калия. Поэтому его отнесли к щелочным калиевым базальтам, похожим на породы некоторых вулканических островов и областей, где земная кора растягивается и раскалывается. Это не гранит, не песчаник и не экзотический космический минерал, а особая разновидность вулканического камня.
Примерно в тысяче километров оттуда «Венера-14» нашла уже другой базальт — толеитовый. На Земле из похожего материала сложена большая часть океанического дна. Два аппарата сели на одной планете, но обнаружили породы с разной химией. Значит, венерианские лавы рождались в разных условиях и поверхность планеты нельзя считать одним гигантским слоем одинакового камня.
Эти анализы подтвердили главное: равнины Венеры во многом построены вулканами. Когда-то по ним текли огромные потоки лавы, которые остывали и превращались в базальтовую кору — почти как на Земле.
Панораму собрали на Земле.
Камера не щёлкала кадром. Она сканировала мир строка за строкой, как факс, и передавала монохромные сканы. Цвет собирали уже на Земле — из отдельных проходов через красный, зелёный и синий фильтры. Всего пришло восемь чёрно-белых изображений и материал для четырнадцати цветных.
Знакомая «фотография Венеры» родилась дважды: сначала в оптике станции, потом в вычислениях на Земле. Конкретный оттенок зависит от выбранной цветовой коррекции — рядом с аппаратом лежала мишень с эталонными цветными полями как раз для того, чтобы было от чего отталкиваться.
Что на панорамах? Ровная равнина, плоские каменные плиты, между ними тёмная мелкая крошка. Освещённость около 3 килолюкс — примерно как в пасмурный день, только свет густой рыжий: синюю часть спектра съедает стокилометровая толща атмосферы.
Ад оказался визуально спокойным до разочарования. Почти пустой карьер — только при температуре, где плавится свинец.
Какие звуки на Венере.
На «Венере-13» стоял микрофон, который измерял шум ветра. Ветер оказался слабым — меньше метра в секунду. Но атмосфера Венеры почти в сто раз плотнее земной, поэтому даже такой ветер давил на аппарат вполне ощутимо.
Прибор также улавливал звуки и вибрации самой станции: отстрел крышек, работу бура и загрузку грунта в анализатор.
Во время спуска прибор «Гроза-2» зарегистрировал множество электрических сигналов. Это могли быть заряды в атмосферы - что-то типа местных молний. Впрочем, сигналы могли быть и не самими молниями, а появиться из-за заряженных частиц в облаках.
На аппаратах были и датчики колебаний грунта. «Венера-14» зафиксировала два возможных толчка, но учёные не смогли уверенно отделить их от шума станции и атмосферы.
Что осталось науке.
Главное наследство «Венеры-13» — не фотографии, а набор измерений атмосферы. Приборы точнее определили содержание неона и аргона, а также соотношение их изотопов. Эти газы почти не вступают в реакции, поэтому хранят следы далёкого прошлого планеты — из какого вещества она формировалась и как менялась потом.
Криптон и ксенон могли бы рассказать ещё больше, но их на Венере пока измерили слишком плохо. Зато аппарат уточнил состав облачных частиц, показал, как солнечный свет меняется с высотой, и подтвердил: водяного пара у поверхности почти нет. Венера размером почти с Землю, но воды на ней практически не осталось.
Почему две похожие планеты пришли к таким разным итогам, мы до сих пор не знаем. Возможно, у них изначально были разные запасы воды. Возможно, Венера потеряла её позже из-за сильного нагрева и парникового эффекта. Одна планета стала домом для жизни, а другая — раскалённой пустыней под облаками серной кислоты.
Скорпион или нет?
Спустя десятилетия после полёта «Венер» учёный Леонид Ксанфомалити заново обработал старые панорамы. На размытых снимках он увидел объекты, напоминавшие грибы, цветы, ящериц и даже скорпиона. Некоторые формы появлялись лишь на отдельных кадрах, словно двигались. В 2019 году Ксанфомалити и его соавторы описали до 18 таких объектов и предположили, что на Венере может существовать жизнь, совсем не похожая на земную.
Любопытно, что некоторые объекты менялись со временем, выглядели чуть иначе при повторной съемке.
Вот, к примеру, то, что ученые приняли за возможные грибы на Венере.
Я, как молекулярный биолог не нашел ничего, что принципиально противоречило бы возможности существования живых организмов в условиях Венеры, - считает доктор биологических наук Александр Спирин - академик РАН, более 30 лет возглавлявший Институт белка РАН.
Есть и более серьёзная проблема: у поверхности Венеры около 460 °C, почти нет воды и кислорода, а давление примерно в 90 раз выше земного. Авторы допускали, что местные организмы могли бы строиться на совершенно иной химии, но ни вещества живых клеток, ни обмен веществ, ни другие независимые признаки жизни аппараты не нашли.
Вопрос и правда еще не закрыт. Условия там, конечно, токсичные, но жизнь у нас тоже может возникать и в самых странных местах. И жить даже без кислорода.
Проверить гипотезу сможет лишь новая станция с современными камерами и приборами — старые пиксели уже рассказали всё, что могли.
Через 127 минут сигнал оборвался. Титановый корпус давление держал — тепло медленно просочилось внутрь, соль доплавилась, температура пошла вверх, и системы одна за другой вышли за пределы работоспособности.
Аппарат, вероятно, до сих пор лежит там, где сел.
Последними на поверхность Венеры успешно опустились советские «Веги» в 1985-м. Камер на них уже не было.
С тех пор ни одна страна посадку не повторила. Марс оказался выгоднее: там техника живёт годами и присылает красивые селфи, а не два часа рыжей панорамы.
«Венеру-13» отправляли не победить планету — ей отвели всего полчаса на то, чтобы успеть задать несколько вопросов. Она продержалась вчетверо дольше и успела получить ответы, которых человечество ждало миллиарды лет.
Иногда величие машины измеряется не тем, как долго она прожила, а тем, сколько успела рассказать перед тем, как навсегда замолчать.
Живу в Украине, поэтому была такая возможность. А где постить мне всеравно, лишь бы там любители космоса были как я. Здесь можно посмотреть работы других участников https://www.nasa.gov/general/art-inspired-by-exploration-nas...
В середине ноября прошлого года «Вояджер-1» неожиданно начал передавать научные данные и показатели телеметрии в нечитаемом виде. При этом аппарат оставался на связи и получал команды с Земли.
Инженеры пришли к выводу, что сбой произошел в компьютере FDS (Flight Data Subsystem), который отвечает за формирование пакетов данных перед отправкой на Землю. Оказалось, что из строя вышел один из чипов памяти, на котором хранились важные элементы программного обеспечения FDS.
Чтобы восстановить работу компьютера, специалисты решили записать утраченный код на другой чип памяти, однако ни на одном из оставшихся чипов не оказалось достаточно свободного места. По этой причине программу пришлось распределить по частям в разных местах FDS таким образом, чтобы компьютер мог без ошибок запускать обновленный код.
Программный патч был отправлен на «Вояджер-1» 18 апреля — с учетом расстояния до аппарата его передача заняла почти 22,5 часа. 20 апреля зонд к радости инженеров прислал в ответ корректные данные телеметрии. В ближайшее время специалисты рассчитывают внести в код FDS исправления, которые позволят «Вояджеру» возобновить и передачу научных данных.




Сколько раз Вам приходилось слышать или читать о том, что США сфальсифицировали свой полет на Луну? Думаю не одну тысячу раз и до сих пор выходят статьи и передачи расследующие "ляпы" в кадрах лунной экспедиции.
Американцы конечно сами лажанулись: часть съёмок на Луне оказались с неважным качеством, чтобы красиво преподнести зрителям, было решено переснять их в павильоне. Когда о подмене узнали простые граждане, то под сомненье попала не только вся Лунная съёмка, но и сам факт полета на Луну.

Советская история освоения Луны началась с запуска спутника 2 января 1959 года. Из-за неучтенных факторов, спутник "Луна-1" пролетел на расстоянии 6000 километров от Луны.
При запуске второго спутника, 12 сентября 1959 года, уже все факторы были учтены и "Луна-2" успешно и жестко приземлился на Луну.

Как СССР смог доказать этот факт? Ведь диаметр спутника всего 0,85 метра! Его ни в какой телескоп не разглядишь... Военные предлагали просто разместить в спутнике ядерную бомбу, мол ядерный гриб от взрыва на Луне будет виден в мощный телескоп. Хорошо хоть ученные доказали, что в Лунных условиях "гриба" от ядерного взрыва не будет.
Доказательство было придумано просто и гениально: когда спутник был на расстоянии 120 тысяч километров от Земли автоматика распылила 1 килограмм натрия создав искусственный хвост кометы. Эту "советскую комету" сфотографировали многие обсерватории. Для измерения параметров полета и передачи информации на борту были установлены радиопередатчики. Этот сигнал ловили и зарубежные станции слежения. Когда в расчетное время передатчики разом замолчали, всем стало ясно: советский спутник "Луна-2" успешно врезался в поверхность Луны.

Уже через 20 дней к Луне стартовал третий спутник "Луна-3". На него возлагалась задача сфотографировать обратную (невидимую с Земли) сторону Луны. Спутнику предстояло пролететь обогнув "восьмёркой" сначала Луну, а потом и Землю. Двигателя для этого у спутника не было, использовалась только гравитация Луны. Задача была успешно решена благодаря точным математическим расчетам.

Вторая проблема: как спутнику "замереть" на время съемок, чтобы кадры получились четкими. С этой задачей успешно справилась автоматика, созданная КБ Бориса Раушенбаха. Спутник не только точно развернулся фотокамерой к Луне, но и удерживал это положение в течении 40 минут, пока шло фотографирование обратной стороны Луны.
Ну и самая главная проблема: как передать изображение на расстояние 470 тысяч километров? Комплекс "Енисей" не только сфотографировал, проявил пленку, но и передал фотографии обратной стороны Луны на Землю.

С всеми этими задачами наши ученые столкнулись впервые в мире и успешно справились.
Ну а как доказать, что фотография обратной стороны Луны подлинная, а не нарисованная студентом художественного училища?

Чтобы ни у кого не возникло сомнений пришлось пожертвовать треть фотопленки: Спутник начал фотографировать Луну с края, видного с Земли и закончил фотографирование уже с другого края, так же видного с Земли. Поэтому никто и никогда не оспаривал подлинность фотографий, сделанных советским спутником "Луна 3".
На основании полученных снимков был составлен атлас обратной стороны Луны. СССР, на правах первооткрывателя, присвоил названия объектам на Лунной поверхности.
3 февраля 1966 года советский спутник "Луна-9" совершил мягкую посадку на Луне и передал панорамные снимки с места посадки. СССР заранее предупредил зарубежных коллег о времени передачи снимков с Луны и британцы успешно приняли сигнал от советского спутника. Никто даже и не думал оспаривать их подлинность.

Есть еще несколько очень любопытных фактов.
В середине 50х годов вся Франция узнала, что винодел Henri Maire (Анри Мэр) обещал 1000 бутылок шампанского тому, кто сделает фото обратной стороны Луны. Фирме нужна была громкая реклама, вот и придумали фантастическую задачу. Разговоры о неслыханной щедрости уже начали стихать и тут СССР 1957 году запускает первый спутник земли. Думаю уже тогда у винодела сердце ёкнуло и кошелек сжался в ожидании. Через два года весь мир облетела фотография обратной стороны Луны, сделанная советской станцией «Луна-3». Пришлось виноделу сдержать слово и отправить вагон с шампанским в адрес Академии Наук СССР с запиской «создателям станции «Луна-3»». По воспоминаниям Б.Е. Чертока по паре бутылок создателям спутника досталась, несмотря на обилие невесть откуда взявшихся «причастных». Единственная сохранившаяся бутылка этого шампанского сейчас хранится в музее Космонавтики.

Когда создавали фотоаппаратуру "Енисей" испробовали все имеющиеся образцы фотопленок. Под требования Заказчика лучше всего подошла американская фотопленка с аэростатов фоторазведчиков. Эти аэростаты наши пограничники сбивали постоянно и пленки накопилось много. На пленке набили перфорацию и присвоили марку "АШ" (американский шарик). Начальство не стали информировать о происхождении пленки.
История с шампанским получила продолжение: ограниченным тиражом было выпущено вино в честь полета Юрия Гагарина. Вся партия, несмотря на высокую цену, мгновенно была раскуплена. Виноделы обратились в посольство СССР с просьбой разрешить выпустить дополнительную партию вина, но получили отказ.

Принимаемые со спутника "Луна-3" фотографии, для надежности, сохраняли 4 способами: на кинопленку, на термобумагу, на магнитную ленту и фотографировали экран монитора. Самой качественной оказалась кинопленка-кадры с неё и использовали для создания атласа.
