Русская Википедия:Пилотируемый облёт Венеры
Пилотируемый облёт Венеры рассматривался НАСА в середине 1960-х годов как один из вариантов развития лунной программы «Аполлон» (Шаблон:Lang-en, АПП) с использованием оборудования, изготовленного, но неиспользованного в рамках основной программы. Запуск должен был состояться 31 октября 1973 года, облёт Венеры — 3 марта 1974, возвращение на Землю — 1 декабря 1974[1].
Основы
В предполагаемой экспедиции применялась ракета «Сатурн-5» для запуска корабля с экипажем из трёх человек в полёт вокруг Солнца с облётом Венеры продолжительностью около года. Последняя ступень ракеты S-IVB, после незначительной модификации внутреннего устройства, сначала использовалась для вывода на орбиту и для старта с околоземной орбиты на траекторию облёта Венеры, а затем, после слива остатков топлива и заполнения баков воздухом, в качестве большого жилого отсека — схема «wet workshop». Аналогичная схема закладывалась при проектировании орбитальной станции «Скайлэб», которая должна была изначально запускаться как верхняя ступень РН Saturn IB (но которая в итоге полетела «мёртвым грузом» в готовом виде на более мощной Saturn V). Двигатель командно-служебного модуля «Аполлона» использовался для коррекции траектории полёта к Венере и обратно, а также для торможения перед входом корабля в атмосферу Земли. Чтобы освободить место в служебном отсеке для туннеля, соединяющего командный отсек с S-IVB, двигатель SPS был заменён на два двигателя от лунного модуля. Они давали аналогичную тягу с более короткими соплами, а также позволяли сделать полёт более безопасным за счёт дублирования двигателей.
Для экспериментальной отработки облёта Венеры планировался околоземный орбитальный полёт с отсеком на базе S-IVB и стыковочным узлом, а также годичный полёт с S-IVB вокруг Земли на почти геостационарной орбите.
Необычной особенностью старта к Венере, в отличие от полёта к Луне, было то, что перестановка с переворотом командно-служебного модуля со ступенью S-IVB проводилась до её второго включения, и перегрузки выталкивали астронавтов из кресел, а не прижимали к ним. Это было необходимо, потому что имелось только небольшое «окно» для отмены запуска и возвращения командно-служебного модуля на Землю в случае проблем с S-IVB, и все системы корабля должны были быть работоспособными и проверяться перед сходом с околоземной орбиты для старта к Венере.
Научные цели
Задачами полёта были измерения и оценка:
- Плотности, температуры и давления атмосферы Венеры в зависимости от широты, долготы и времени;
- Поверхности планеты и её свойств;
- Химического состава нижней атмосферы и поверхности;
- Ионосферных данных, таких как радиоотражение, электронная плотность и свойства облачных слоёв;
- В оптической астрономии — ультрафиолетового и инфракрасного излучения вне атмосферы Земли для изучения пространственного распределения водорода;
- В солнечной астрономии — измерения солнечного спектра в ультрафиолетовой, рентгеновской и, возможно, инфракрасной областях, а также мониторинг событий на Солнце;
- В радиоастрономии и радиолокационной астрономии — составление карты радиояркости неба и исследования солнечного, звёздного и планетарного радиоизлучения; радиолокация поверхности Венеры и Меркурия;
- В рентгеновской астрономии — выявление и идентификация новых рентгеновских источников в Галактике и получение дополнительной информации о ранее выявленных источниках;
- Межпланетной среды в области между Землёй и Венерой, включая корпускулярное излучение, магнитные поля и метеороиды;
- Данных по планете Меркурий, которая была бы в близком противостоянии с Венерой приблизительно через две недели после её облёта.
Схема полёта
Фаза A
Фаза A предполагала запуск S-IVB и стандартного блока II командно-служебного модуля на орбиту ракетой «Сатурн-5». Экипаж находился отдельно в служебном модуле. При желании он мог использовать двигатель S-IVB для вывода на высокую орбиту перед его вентиляцией от остатков топлива и проведения в топливных резервуарах S-IVB экспериментов в течение нескольких недель. После оценки использования S-IVB в качестве долгосрочного обитаемого отсека для астронавтов, экипаж в командно-служебном модуле отделялся от S-IVB и возвращался на Землю.
Фаза B
Фаза B включала испытания космического корабля для облёта Венеры в длительном полёте на высокой околоземной орбите. «Сатурн-5» запускал блок III командно-служебного модуля, оборудованный для длительного космического полёта, и модифицированную S-IVB с модулем жизнеобеспечения, необходимым для реального облёта Венеры, и после перестыковки отсеков двигатель S-IVB выводил аппарат на круговую орбиту вокруг Земли высотой около Шаблон:Num (Шаблон:Num). Эта орбита достаточно далека от радиационных поясов Земли, что имитирует условия полёта на Венеру, но достаточно близка к Земле, чтобы в экстренной ситуации астронавты могли в течение нескольких часов вернуться на Землю.
Электроснабжение осуществлялась бы солнечными батареями, как на «Скайлэб», так как топливные элементы, применявшиеся в лунных полётах, израсходовали бы за год слишком много топлива.
Фаза C
Фаза C стала бы реализацией пилотируемого полёта к Венере, с использованием блока IV командно-служебного модуля и обновлённого варианта S-IVB, который нёс большую радиоантенну для связи с Землёй и два или более небольших зонда, которые были бы отделены незадолго перед облётом для входа в атмосферу Венеры. Блок IV имел пару коротких двигателей лунного модуля вместо штатного двигателя командно-служебного модуля, солнечные батареи вместо топливных элементов и другие модификации для поддержки длительной связи с Землёй и гашения более высокой скорости входа в атмосферу Земли по сравнению с возвращением из лунной экспедиции.
Выполнение фазы C планировалось начать в конце октября или начале ноября 1973 года, когда скорость, необходимая для достижения Венеры, и продолжительность полёта были бы наименьшими. После кратковременного пребывания на орбите Земли для проверки систем корабль отправлялся к Венере. В случае возникновения больших проблем во время старта с околоземной орбиты экипаж имел около часа для отделения командно-служебного модуля от S-IVB и использования его двигателей для торможения. Это переводило корабль с траектории полёта к Венере на высокую эллиптическую орбиту, откуда он вернулся бы на Землю двумя-тремя днями позже.
В случае безотказной работы S-IVB, космический корабль прошёл бы приблизительно в Шаблон:Num (Шаблон:Num) от поверхности Венеры через четыре месяца после старта. Пролёт происходил бы с такой большой скоростью, что экипаж имел бы только несколько часов для детального изучения планеты. В это время один или несколько автоматических зондов отделились бы от корабля и совершили посадку на Венере.
В остальное время экспедиции экипаж выполнял бы астрономические наблюдения Солнца, неба и Меркурия, к которому корабль подошёл бы на расстояние Шаблон:Num.
См. также
Примечания
Литература
- Manned Venus Flyby study Шаблон:Wayback, Feb. 1, 1967Шаблон:Ref-en
- Preliminary considerations of Venus exploration via manned flyby Шаблон:Wayback, Nov 30, 1967Шаблон:Ref-en
- A Venus lander probe for manned flyby missions Шаблон:Wayback, Feb 23, 1968Шаблон:Ref-en
- A survey of manned Mars and Venus flyby missions in the 1970s Шаблон:Wayback May 17, 1966Шаблон:Ref-en
- Manned Venus flyby meteorological balloon system Шаблон:Wayback, July 29, 1968Шаблон:Ref-en
- Experiment payload for manned venus encounter mission — venus tracking and data orbiter Шаблон:Wayback, Jun 13, 1968Шаблон:Ref-en
- Drop sonde and photo sinker probes for a manned venus flyby mission Шаблон:Wayback, May 7, 1968Шаблон:Ref-en
Ссылки
- Human Venus Exploration Architecture StudiesШаблон:Ref-en
- Manned Venus Orbiting MissionШаблон:Ref-en
- NASA Technical Memorandum — Manned Venus Orbiting Mission Шаблон:WaybackШаблон:Ref-en
- YouTube video of the mission, simulated using the Orbiter Spaceflight Simulator Шаблон:WaybackШаблон:Ref-en
- Русская Википедия
- Страницы с неработающими файловыми ссылками
- Исследование Венеры
- Программа «Аполлон»
- Неосуществлённые проекты НАСА
- Неосуществлённые проекты в космонавтике США
- Страницы, где используется шаблон "Навигационная таблица/Телепорт"
- Страницы с телепортом
- Википедия
- Статья из Википедии
- Статья из Русской Википедии