http://www.ras.ru/digest/showdnews.aspx?id=e2c51501-ea5b-4821-b994-18ca6df21206&print=1© 2024 Российская академия наук
Чтобы ответить на эти вопросы, к Венере летит наш космический аппарат
В 1960-е, на заре космической эры, наша страна первой отправила космические аппараты к Венере и Марсу. Это был старт космической гонки к планетам Солнечной системы.
В 1974 году американский космический аппарат "Маринер-10" исследовал Меркурий. В 1973-м и 1979 годах аппараты "Пионер" первыми посетили Юпитер и Сатурн. В 1986 году космический исследовательский зонд "Вояджер-2" пролетел на близком расстоянии от Урана, а в 1989 году приблизился к Нептуну.
Таковы вехи славного пути человека к звездам.
Со времени первых космических стартов межпланетная гонка превратилась в глобальный проект. Бывшие соперники стараются объединить интеллект и капитал во имя космических интересов всей планеты. Такой альянс уже дает хорошие результаты.
9 ноября 2005 года с космодрома Байконур стартовала российская ракета "Союз" с разгонным блоком "Фрегат", разработанным НПО имени Лавочкина. Она вывела в космос автоматическую межпланетную станцию Европейского космического агентства (ЕКА) "Венера-экспресс". Ученые Российской академии наук вместе с коллегами из ЕКА разработали ряд научных экспериментов в рамках новой миссии.
Об истории российских исследований Венеры и новой совместной работе с европейскими учеными рассказывают заместитель директора Института космических исследований (ИКИ) РАН Олег КОРАБЛЕВ и глава Постоянного представительства ЕКА в России АЛЕН ФУРНЬЕ-СИКР.
Заместитель директора ИКИ РАН Олег КОРАБЛЕВ:
- Планету, названную в честь античной богини любви и красоты, исследовали более 20 космических аппаратов. При проектировании первых межпланетных станций ученые не знали, на какое давление и температуру они должны быть рассчитаны. Дело в том, что поверхность Венеры скрыта под мощным одеялом атмосферы, состоящей на 96, 5% из углекислого газа и 3, 5% - из азота (других газов - менее 0, 1%). Поэтому в видимом диапазоне поверхность планеты нельзя рассмотреть даже с орбиты искусственного спутника.
Наш космический аппарат "Венера-1" весной 1961 года впервые в мире пролетел на расстоянии 100 000 км от Венеры, а американский "Маринер-2" прошел в 35 тысячах километрах в декабре 1962 года и определил температуру поверхности планеты - 465 градусов по Цельсию. Приборы показали, что у планеты нет магнитного поля и радиационных поясов.
Экспедиции к Венере продолжались. Наши аппараты все сильнее снижались, наконец, "Венере-9" и "Венере-10" удалось сесть на планету и продержаться там около часа. За это время впервые в мире были сделаны панорамные снимки планеты. Вообще с запусками наших аппаратов на Венеру все складывалось удачно, потому что в отличие от Луны или Марса атмосфера этой планеты по плотности напоминает жидкость. Процесс спуска на Венеру длится около часа, и за это время приборы успевают провести необходимые измерения и исследования. Для зашиты от высокой температуры исследовательская аппаратура покрывалась эпоксидной смолой, толстым слоем пластмассы со специальной тканью. Были и более оригинальные решения.
Наш институт стал руководить исследованиями Венеры, начиная с запуска "Венеры-9", "Венеры-10". Аппараты 15, 16 уже были спутниками этой планеты. Они первыми в мире картировали поверхность планеты.
В то время наша страна запускала парные аппараты, что повышало надежность и достоверность экспериментов. Вершиной исследований тех лет стал проект "Вега". Два аппарата стартовали в 1984 году, а в начале 1985-го они преодолели атмосферу Венеры. Аппараты "Вега" выпустили два баллона, которые около суток находились в атмосфере Венеры и передавали информацию на Землю. Затем аппараты совершили маневр около планеты и полетели к комете Галлея. В этом проекте тесно сотрудничали ученые разных стран Европы и США Последнюю крупную космическую экспедицию на Венеру осуществили США, в 1989 году мощный радар "Магеллан" произвел самое детальное картирование Венеры. После этого полеты к Венере прекратились. Наступила длительная пауза.
- Кажется, многочисленные экспедиции 60-80-х годов позволили детально изучить
Венеру. Какую цель преследует нынешняя миссия Европейского космического агентства "Венера-экспресс"?
- В середине 80-х, когда интенсивные исследования Венеры уже закончились, наземные астрономы зафиксировали интересное явление: сильное тепловое излучение, исходящее от самой Венеры. Разогретая до 450 градусов по Цельсию планета, как раскаленная железка, начинает светиться, и от нее исходит тепло.
Новая миссия ЕКА будет исследовать этот процесс.
- Как исследования Венеры могут помочь лучше понять процессы развития нашей собственной планеты?
- Информация приборов миссии "Венера-экспресс" позволит лучше понять закономерности венерианского климата. Для этого на аппарат поставили спектрометры. Ведь изучить природные закономерности Марса и Венеры проще климата Земли, картину нашей погоды серьезно осложняет Мировой океан. Ученым нужно изучить условия на Венере, чтобы сравнить с земными. Марс и
Венера являются в научном эксперименте экстремальными точками: к какому состоянию может прийти Земля или из какого состояния она развивалась на ранних стадиях.
- Венера вращается вокруг своей оси в направлении, противоположном земному. Солнце на этой планете встает на западе. Венера поворачивается вокруг своей оси значительно медленнее, чем вокруг Солнца. В то же время атмосфера планеты вращается с огромной скоростью в противоположном направлении, что порождает ураганные ветры. Как ученые объясняют этот феномен?
- Венера находится близко от Солнца, поэтому вращается синхронно с ним. Сложнее объяснить, почему атмосфера планеты обращается в противоположном направлении. В ходе экспедиции "Венера-экспресс" будет получена картина атмосферы планеты на разных уровнях.
Аппарат "Венера-экспресс" - это спутник планеты, который будет смотреть на нее своими приборами. Он будет летать по вытянутой эллиптической орбите Венеры. В какой-то момент, подходя к ней на расстояние 250 километров (это самая близкая точка), а потом удаляясь на 66 тысяч километров. Станция будет год работать на орбите Венеры, после чего срок ее службы может быть продлен. Так уже было в экспедиции "Марс-экспресс".
- В 60-80-е годы наша страна лидировала в исследованиях Венеры. Как обстоят дела сегодня? Расскажите об участии российских ученых в миссии "Венера-экспресс".
- Если раньше мы приглашали к себе специалистов ЕКА, то сегодня они приглашают нас. "Роскосмос" финансировал участие российских ученых в проекте "Венера-экспресс". На станции стоят три прибора с российским участием, практически во всех экспериментах в рамках венерианской миссии есть российские соисследователи.
На аппарат "Венера-экспресс" поставлен Фурье-спектрометр, идея использования и разработка которого принадлежат ученому нашего института Василию Ивановичу Морозу. Он предложил запустить прибор на Марс в рамках миссии ЕКА "Марс-экспресс", но не дожил до нынешней миссии. Сегодня на Венеру стартовал более современный вариант прибора. Его произвели итальянские специалисты по разработкам В.И. Мороза и его сотрудников.
Наши ученые составляют ядро проекта. Они работают и в России, и в Италии. У российских соисследователей равные права на интеллектуальную собственность с европейскими специалистами.
Второй совместный прибор будет исследовать верхние слои атмосферы. На его производство искали деньги всем миром. Удача улыбнулась коллегам из Бельгии. Идеи принадлежат российским ученым.
В рамках миссии "Венера-экспресс" летит всего один прибор, в создании которого не принимали участия ученые из России.
АЛЕН ФУРНЬЕ-СИКР, глава Постоянного представительства Европейского космического агентства в России: - Современная миссия "Венера-экспресс" предусматривает облет планеты по орбите без посадки на ее поверхность. Наших ученых интересует природа феномена Венеры: это единственная планета Солнечной системы, которая вращается вокруг своей оси в обратную сторону по сравнению с другими планетами. Поэтому на Венере дуют сильнейшие ветры - со скоростью 400 километров в час, которые заставляют атмосферу вращаться вокруг планеты.
В то же время период обращения Венеры вокруг своей оси больше, чем вокруг Солнца. Почему? Ответы на многие интересующие нас вопросы мы сможем получить только после того, как аппарат "Венера-экспресс" долетит до Венеры в апреле 2006 года и начнет передавать полученные данные на Землю в Европейский центр управления полетами (Дармштадт, Германия).