Целую неделю специалисты, съехавшиеся из разных стран Азии,
Америки и Европы в Оссуа, небольшой городок во французских
Альпах, обсуждали программу предстоящих исследований самой ближайшей к
нам, но от этого ничуть не менее загадочной планеты - Венеры. В отличие,
скажем, от другого нашего соседа - Марса, Венера крайне плохо поддается
изучению.
Венера - это сущий ад
Собственно, до сих пор главным источником информации о ней являлась
радиолокационная съемка. От внешнего наблюдения в оптическом диапазоне
планета скрыта плотной атмосферой и густой облачностью. Спускаемые же
аппараты выдерживают на Венере от силы полчаса, ведь температура на ее
поверхности достигает 479 градусов (при такой адской жаре плавятся не
только олово и свинец, но даже цинк), а давление составляет свыше 90
атмосфер (такое давление имеет место в земном океане на глубине 900
метров). К тому же надо помнить, что атмосфера Венеры не имеет ничего
общего с земным воздухом - это море раскаленного и спрессованного
углекислого газа, плотность которого у поверхности в 60 раз превышает
земные показатели, а облака состоят из концентрированного водного
раствора нескольких кислот - прежде всего, серной, но также соляной и
даже плавиковой.
И вот теперь специалисты-планетологи выдвинули довольно неожиданную
идею: они полагают, что оптимальным техническим средством для изучения
Венеры будет аэростат. Имеется в виду летательный аппарат легче
венерианского воздуха, подъемная сила которого создается заключенным в
оболочке газом - естественно, с плотностью меньшей, чем плотность
окружающей атмосферы. Летать такому аэростату предстоит на большой
высоте, так что его вернее было бы называть стратостатом.
"Баллону на Венере придется несладко, - говорит Жак Бламон (Jacques
Blamont), научный советник главы французского космического агентства
CNES. - И уж во всяком случае, он должен иметь оболочку закрытого типа,
достаточно прочную, чтобы выдержать весьма значительные механические
воздействия. Ведь на Венере скорость ветра в верхних слоях атмосферы
может превышать 360 километров в час, так что облачные массы - а они
подвержены глобальной циркуляции - успевают совершить над экватором
полный оборот вокруг планеты всего за четверо суток - это в 60 раз
быстрее, чем вращается сама планета. Поэтому оптимальным представляется
размещение исследовательского стратостата на высоте около 55
километров".
Стратостат с радиоизотопным генератором
Именно на эту высоту и нацелились американские специалисты. В
Лаборатории реактивного движения - научно-исследовательском центре НАСА в
Пасадине, штат Калифорния, - ведется активная разработка миссии Nuclear
Polar VALOR. Аббревиатура VALOR расшифровывается как Venus Atmospheric
Long-duration Observatories for in-situ Research, что означает
"Обсерватория для долгосрочного изучения атмосферы Венеры
непосредственно на месте". Исследование предполагается сконцентрировать
на полярных регионах, а поскольку солнечное излучение там недостаточно
интенсивное, энергопитание аппаратуры должно осуществляться за счет
радиоизотопного генератора.
Кевин Бейнз (Kevin Baines), ведущий научный сотрудник Лаборатории
реактивного движения, поясняет: "Polar VALOR должен начать свою миссию в
районе экватора Венеры на высоте 55 километров. Гонимый ветрами,
аппарат будет перемещаться вокруг планеты от одного полюса к другому, и
так несколько раз на протяжении того месяца, что будет продолжаться
миссия. Постепенно снижаясь, стратостат будет собирать и отправлять на
Землю данные об окружающей атмосфере - химическом составе, температуре,
давлении, силе и направлении ветра".
По замыслу разработчиков миссии, стратостат - естественно, в
сложенном виде, - будет доставлен в атмосферу Венеры в прочной капсуле
массой почти в тонну. После включения тормозного парашюта капсула должна
сбросить внешний защитный кожух, имеющаяся на борту азотно-гелиевая
смесь расправит и наполнит оболочку стратостата, он отделится от
тормозных парашютов и материнской капсулы и отправится в самостоятельный
полет. "Из гондолы при этом предполагается время от времени сбрасывать
небольшие исследовательские зонды размером с пивную бутылку и массой
около 10 килограммов, - поясняет Кевин Бейнз. - Эти минизонды должны
быть сконструированы так, чтобы выдержать не менее часа на своем пути
вниз сквозь едкую венерианскую атмосферу и успеть передать данные о ее
вертикальном профиле".
Словно рулон туалетной бумаги...
В своих устремлениях американские инженеры не одиноки. Сходную миссию
к Венере планируют и японские специалисты. Хотя их проект не имеет пока
даже названия, его концепция в общих чертах уже разработана. Тецуя
Ямаду (Tetsuya Yamadu), научный сотрудник Института астронавтики и
космических исследований Японского космического агентства JAXA,
поясняет: "В спускаемой капсуле стратостат скатан в рулон наподобие
туалетной бумаги. Срабатывание тормозного парашюта высвобождает и
стратостат, оболочка которого автоматически наполняется газом. В отличие
от американцев, мы делаем ставку не на азотно-гелиевую смесь, а, прежде
всего, на водяной пар. Благодаря постепенной утечке пара подъемная сила
будет медленно но неуклонно уменьшаться, и стратостат опускаться все
ниже".
Собираемые стратостатом данные о венерианской атмосфере должны будут
поступать на обращающийся вокруг планеты орбитальный космический
аппарат, задача которого состоит в ретрансляции этих данных на Землю.
Разработчики миссии надеются, что стратостат выдержит в атмосфере Венеры
две недели, а если повезет, то чуть больше. Правда, о сроках реализации
обоих проектов говорить еще рано: у японской миссии вообще нет пока
конкретного графика проведения работ, а американский стратостат, запуск
которого предполагается осуществить в рамках программы Discovery,
окажется в атмосфере Венеры не раньше чем через 10 лет.
Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Ефим Шуман
http://www.dw-world.de/dw/article/0,,5749029,00.html
