Utforskningens historia. 1984 - lansering av den interplanetära stationen "Vega -1"

Utforskningens historia. 1984 - lansering av den interplanetära stationen "Vega -1"
Utforskningens historia. 1984 - lansering av den interplanetära stationen "Vega -1"

Video: Utforskningens historia. 1984 - lansering av den interplanetära stationen "Vega -1"

Video: Utforskningens historia. 1984 - lansering av den interplanetära stationen
Video: Space Warfare: How the U.S. Military Is Preparing for Potential Threats | WSJ Tech News Briefing 2024, Maj
Anonim
Utforskningens historia. 1984 - lansering av den interplanetära stationen "Vega -1"
Utforskningens historia. 1984 - lansering av den interplanetära stationen "Vega -1"

Detta projekt visade sig ägnas åt att studera två rymdobjekt samtidigt - planeten Venus och Halleys komet.

Den 15 och 21 december 1984 lanserades de automatiska interplanetära stationerna (AMS) Vega-1 och Vega-2 från BAIKONUR kosmodrom. De placerades på en flygväg till Venus av ett fyrstegs Proton-K-lanseringsfordon.

AMS "Vega-1" och "Vega-2" bestod av två delar-ett flygfordon med en massa på 3170 kg och ett nedstigningsfordon med en vikt av 1750 kg. Nedlastningsfordonets nyttolast var ett landningsfordon med en massa på 680 kg och en flytande ballongstation (PAS), vars massa, tillsammans med heliumfyllningssystemet, inte var mer än 110 kg. Det senare blev en viktig del av projektet. När PAS nått planen var det meningen att PAS skulle separera från nedstigningsfordonet och stiga upp i Venus atmosfär. PAS-driften skulle ske i 2-5 dagar på 53-55 km höjd i planetens grumliga lager. De flygande fordonen, efter att ha avslutat måluppgiften (tappade nedstigningsfordonen), omdirigerades sedan till Halleys komet.

Vägen till Venus behärskades redan väl av många sovjetiska interplanetära stationer, som började med Venera-2 och slutade med Venera-16. Därför skedde flyget på båda Vega -stationerna praktiskt taget utan komplikationer. På flygvägen genomfördes vetenskaplig forskning, inklusive studier av interplanetära magnetfält, sol- och kosmiska strålar, röntgenstrålar i rymden, distribution av neutrala gaskomponenter samt registrering av dammpartiklar. Flygtiden från jorden till Venus var 178 dagar för Vega-1-stationen och 176 dagar för Vega-2-stationen.

Två dagar före inflygningen separerades nedstigningsmodulen från automatstationen "Vega-1", medan själva rymdfarkosten (flyby) gick på en flybybana. Denna korrigering var en integrerad del av den gravitationsmanöver som krävs för den efterföljande flygningen till Halleys komet.

Den 11 juni 1985 kom nedstigningsfordonet från Vega-1-stationen in i Venus atmosfär på nattsidan. Efter att ha separerat det övre halvklotet från det, där ballongproben viks, utförde varje del en autonom nedstigning. Några minuter senare började ballongen fyllas med helium. När heliumet värmdes upp flöt sonden till den beräknade höjden (53-55 km).

Landaren utförde fallskärmshopp och överförde samtidigt vetenskaplig information till rymdfarkosten Vega-1, följt av att vidarebefordra informationen till jorden. 10 minuter efter att ha kommit in i atmosfären på 46 km höjd tappades bromsskärmen, varefter nedstigningen skedde på den aerodynamiska bromsfliken. På 17 km höjd gav Venus atmosfär en överraskning: landningslarmet gick. Kanske var felet den starka turbulensen i atmosfären på 10-20 km höjder. Efterföljande beräkningar visade att ett plötsligt virvelflöde med en hastighet av mer än 30 m / s kan tjäna som orsak till för tidig drift av landningslarmet. Men viktigast av allt, denna signalanordning utlöste ett cyklogram för driften av enheter på planetens yta, inklusive markintagsanordningen (GDU). Det visade sig att borren borrade luften, inte Venus jord.

Efter 63 minuters nedstigning landade landaren på planetens yta i den lågt liggande delen av Rusalka-slätten på norra halvklotet. Även om det inte längre fanns någon nytta av GDU, förmedlade andra vetenskapliga instrument värdefull information. Längden på att ta emot information från nedstigningsfordonet efter landning var 20 minuter. Det var dock inte landaren som lockade allas uppmärksamhet. Forskare väntade på en signal från en flytande ballongstation. Efter att ha nått drivhöjden slogs sändaren på och radioteleskop runt om i världen började ta emot signalen. För att säkerställa mottagande av vetenskaplig information från ballongsonden skapades två radioteleskopnät: det sovjetiska, samordnat av rymdforskningsinstitutet vid Sovjetunionens vetenskapsakademi, och det internationella, samordnat av CNES (Frankrike).

Under 46 timmar fick radioteleskop runt om i världen en signal från en ballongsond i Venus atmosfär. Under denna tid täckte PAS, under påverkan av vinden, avståndet 11 500 km längs ekvatorn med en medelhastighet på 69 m / s, mätning av temperatur, tryck, vertikala vindbyar och genomsnittlig belysning längs flygbanan. PAS -flygningen startade från midnattsområdet och hamnade på dagssidan. Arbetet med den första flytande ballongstationen hade precis avslutats, och nästa AMS, Vega-2, flög redan upp till Venus. Den 13 juni 1985 separerades dess nedstignings- och flygfordon, varvid de senare drogs tillbaka till flygbanan med hjälp av sitt eget framdrivningssystem.

Den 15 juni 1985, som en ritning, utfördes operationer för att komma in i nedstigningsfordonet i Venus atmosfär och ta emot information från det, upp till landning, separering av den flytande ballongstationen och dess utgång till drivhöjden. Den enda skillnaden var att landningsindikatorn startade i rätt tid vid beröring av ytan. Som ett resultat fungerade markintagsanordningen normalt, vilket gjorde det möjligt att analysera jorden vid landningsplatsen som ligger vid foten av Aphrodite (södra halvklotet) 1600 km från landningsplatsen för Vega-1 nedstigningsmodulen.

Den andra PAS drev också på 54 km höjd och sträckte sig 11 000 km på 46 timmar. Genom att sammanfatta de mellanliggande resultaten av flygningen mellan de sovjetiska interplanetära stationerna "Vega-1" och "Vega-2" kan vi säga att det var möjligt att göra ett kvalitativt nytt steg i utforskningen av Venus. Med hjälp av små ballongprober, utvecklade och tillverkade på NPO im. S. A. Lavochkin, cirkulationen av planetens atmosfär studerades på en höjd av 54-55 km, där trycket är 0,5 atmosfärer och temperaturen är + 40 ° C. Denna höjd motsvarar den tätaste delen av Venus molnskikt, där, som antogs, mekanismen som stöder den snabba rotationen av atmosfären från öst till väst runt planeten, den så kallade superrotationen av atmosfär, bör tydligare manifesteras.

Strax efter Venus passage korrigerade de automatiserade sonderna Vega-1 och Vega-2 och PAS-operationens slutförande 25 respektive 29 juni 1985, rymdfarkostens (flyby) bana, med hjälp av vilka de riktades till Halleys komet. Vanligtvis fortsatte interplanetära stationer som levererade nedstigningsfordon till Venus atmosfär i en heliocentrisk bana och genomförde ett valfritt vetenskapligt program. Den här gången var det nödvändigt att säkerställa ett möte med Halleys komet vid en given tidpunkt på en överenskommen plats. Därför, från det ögonblick som kometen upptäcktes av markbaserade teleskop, utfördes dess observationer av observatorier och astronomer runt om i världen. Dessutom utfördes interferometriska mätningar regelbundet inte bara för att bestämma själva rymdfarkostens bana, utan också för att plotta förloppet för den europeiska interplanetära stationen Giotto, där mötet med kometen skulle äga rum 8 dagar senare, som del av pilotprojektet.

När de närmade sig målet klargjorde rymdfarkostens och kometens relativa position. Den 10 februari 1986 korrigerades banan för Vega-1-stationen. När det gäller Vega-2 visade sig avvikelsen från den angivna banan ligga inom det tillåtna intervallet, och de bestämde sig för att överge den sista korrigeringen. Efter att korrigeringen genomfördes den 12 februari på Vega-1 och den 15 februari på Vega-2, öppnades respektive avlägsnades fordonens automatiska stabiliserade plattformar (ASP-G) och avlägsnades från transportpositionen, och TV-systemet och ASP -G kalibrerades enligt Jupiter. Under återstående dagar före mötet med kometen kontrollerades funktionen hos ASP-G och all vetenskaplig utrustning.

Den 4 mars 1986, när avståndet från Vega-1-stationen till Halleys komet var 14 miljoner km, ägde den första”komet” -sessionen rum. Efter att ha riktat plattformen mot kometens kärna filmades den med en kamera med smal vinkel. Nästa gång den slogs på den 5 mars var avståndet till kometens kärna redan 7 miljoner km. Expeditionens höjdpunkt kom den 6 mars 1986. 3 timmar innan den närmaste metoden för kometen, var vetenskapliga instrument påslagen för dess undersökning. För närvarande var avståndet till kometen nästan 760 tusen km. Detta är första gången en rymdfarkost har varit så nära en komet.

Detta var dock inte gränsen, eftersom Vega-1 snabbt närmade sig resans destination. Efter att ha riktat ASP-G mot kometens kärna, började skjutningen i spårningsläget med hjälp av information från tv-systemet, samt studerade kometens kärna och gasdammhöljet som omger den med hela uppsättningen vetenskaplig utrustning. Information överfördes till jorden i realtid med en hastighet av 65 kbaud. De inkommande bilderna på kometen bearbetades omedelbart och visades på skärmar på Mission Control Center och Space Research Institute. Från dessa bilder var det möjligt att uppskatta storleken på kometkärnan, dess form och reflektivitet och observera komplexa processer inuti gas- och dammkoman. Den maximala inflygningen för Vega-1-stationen med kometen var 8879 km.

Flygpassets totala varaktighet var 4 timmar 50 minuter. Under passagen påverkades rymdfarkosten starkt av kometpartiklar vid en kollisionshastighet på 78 km / sek. Som ett resultat sjönk kraften hos solbatteriet med nästan 45%, och i slutet av sessionen var det också ett fel på fordonets treaxliga orientering. Den 7 mars återställdes den triaxiella orienteringen, vilket gjorde det möjligt att genomföra ytterligare en cykel av att studera Halleys komet, men från andra sidan. I princip var det planerat att genomföra två sessioner med att studera kometen vid Vega-1-stationen vid avgång, men den sista av dem utfördes inte för att inte störa det andra rymdfarkosten.

Arbetet med den andra apparaten utfördes på ett liknande sätt. Den första "komet" -sessionen genomfördes den 7 mars och gick utan kommentarer. Denna dag studerades kometen av två enheter samtidigt, men från olika avstånd. Men under den andra sessionen, som hölls på internationella kvinnodagen den 8 mars, på grund av ett pekfel, fick inga bilder av kometen. Det blev några äventyr under flygpasset den 9 mars. Det började på samma sätt som flygpasset för Vega-1. En halvtimme innan den maximala inflygningen, som var 8045 km, uppstod dock ett fel i plattformskontrollsystemet. Situationen räddades genom automatisk aktivering av ASP-G backup-styrslinga. Som ett resultat var programmet för studier av Halleys komet helt färdigt. Den totala flygtiden för Vega-2 var 5 timmar och 30 minuter.

Även om minskningen av kraften hos solbatterier efter mötet med kometen var samma 45%, hindrade detta inte ytterligare två sessioner med att studera kometen vid avresan - den 10 och 11 mars. Som ett resultat av studien av Halleys komet av de sovjetiska automatstationerna Vega-1 och Vega-2, erhölls unika vetenskapliga resultat, inklusive cirka 1500 bilder. För första gången passerade rymdfarkoster på så nära avstånd från en komet. För första gången lyckades titta på nära håll på en av de mest mystiska kropparna i solsystemet. Detta var dock inte det enda bidraget från Vega-1 och Vega-2-stationerna till det internationella programmet för att studera Halleys komet.

Under flygningen av stationerna, fram till deras närmaste håll till kometen, utfördes interferometriska mätningar inom ramen för pilotprojektet. Detta gjorde det möjligt att utföra den västeuropeiska interplanetära stationen "Giotto" på ett avstånd av 605 km från kometens kärna. Visst, redan på ett avstånd av 1200 km till följd av en kollision med ett kometfragment vid stationen, gick tv -kameran ur funktion, och själva stationen förlorade sin orientering. Ändå lyckades västeuropeiska forskare få unik vetenskaplig information.

De två japanska interplanetära stationerna "Susi" och "Sakigake" bidrog också till studiet av Halleys komet. Den första av dem flög förbi Halleys komet den 8 mars på ett avstånd av 150 tusen km, och den andra passerade den 10 mars på ett avstånd av 7 miljoner km.

De lysande resultaten av studien av Halleys komet av de automatiska interplanetära stationerna "Vega-1", "Vega-2", "Giotto", "Susi" och "Sakigake" orsakade ett stort internationellt offentligt uppror. En internationell konferens ägnad åt projektets resultat hölls i Padua (Italien).

Även om flygprogrammet för de automatiska stationerna Vega-1 och Vega-2 slutfördes med passage av Halleys komet, fortsatte de sin flygning i heliocentrisk bana, samtidigt som de utforskade meteorregnarna på kometerna Deining-Fujikawa, Bisla, Blanpane och samma komet Halley. Den sista kommunikationssessionen med Vega-1-stationen hölls den 30 januari 1987. Den registrerade den fullständiga förbrukningen av kväve i gasflaskor. Station "Vega-2" varade längre. Den sista sessionen där besättningarna var ombord hölls den 24 mars 1987.

Rekommenderad: