1. Inhalt
  2. Navigation
  3. Weitere Inhalte
  4. Metanavigation
  5. Suche
  6. Choose from 30 Languages

Наука

На воздушном шаре вокруг Венеры

Хотя Венера - самая близкая к нам планета, ученые знают о ней пока недостаточно. Плотная облачность и экстремальные условия на поверхности крайне затрудняют исследования. Теперь эксперты предложили необычный выход.

Венера (снимки сделаны в ультрафиолетовом и инфракрасном спектрах)

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

Контекст