Tu v Vodniku po vesolju vedno govorimo o Marsu. In z dobrim razlogom. Mars je osupljiv in obstaja flota vesoljskih plovil, ki krožijo, sondirajo in plazijo po površini Marsa.
Rdeči planet je v središču naše pozornosti, ker je razmeroma blizu in ponuja človeštvu izvedljivo mesto za drugi dom. No, ne ravno izvedljivo, a s pravo tehnologijo in tehnikami bi morda tam lahko ustvarili trajnostno civilizacijo.
Marsovo površje imamo zelo podrobno kartirano in vemo, kako izgleda s površine.
Ampak obstaja še en planet, ki ga moramo imeti v mislih: Venera. Je večji in bližje od Marsa. In seveda, to je peklenska smrtna pokrajina, ki bi vas v trenutkih ubila, če bi kdaj stopili nanjo, a je še vedno precej zanimiva in skrivnostna za obisk.
Bi vas presenetilo, če bi vedeli, da se je veliko vesoljskih plovil dejansko spustilo na površje Venere in fotografiralo kraj s tal? To je bil neverjeten podvig sovjetskega inženiringa in v delu je nekaj novih tehnologij, ki bi nam lahko pomagale, da se vrnemo in jo raziščemo dlje.
Venera 10 slika Venerinega površja (1975). 174-stopinjska neobdelana 6-bitna logaritemsko kodirana telemetrija, prikazana zgoraj. Lineariziran pogled s popravljeno zaslonko v središču, vključno s podatki iz druge 124-stopinjske panorame. Spodnja slika je imela manjkajoče dele, naslikane z Bertalmiovim algoritmom.
Danes se pogovorimo o sovjetskem programu Venera. Človeštvo je prvič videlo Venero z njene površine.
V šestdesetih letih prejšnjega stoletja, na vrhuncu hladne vojne, so Američani in Sovjeti dirkali, da bodo prvi raziskovali Osončje. Prvi satelit v orbiti Zemlje (Sovjeti), prvi človek v orbiti Zemlje (Sovjeti), prvi prelet in pristanek na Luni (Sovjeti), prvi prelet Marsa (Američani), prvi prelet Venere (Američani) itd.
Sovjeti so si prizadevali postaviti pristajalnik na površje Venere. Toda kot vemo, ima ta planet nekaj edinstvenih izzivov. Vsako mesto na celotnem planetu meri enakih 462 stopinj C (ali 864 F).
Poleg tega je atmosferski tlak na površini Venere 90-krat večji od zemeljskega. Biti na dnu tega stolpca atmosfere je enako kot biti pod kilometer oceana na Zemlji. Se spomnite tistih filmov o podmornicah, kjer se potopijo pregloboko in se zmečkajo kot pločevinka sode?
Končno dežuje žveplova kislina. Mislim, to je res dražeče.
Ni treba posebej poudarjati, da je Sovjetom potrebovalo nekaj poskusov, da bi to ugotovili.
Vesoljsko plovilo Venera 1
Njuni prvi poskusi, da bi celo preleteli Venero, je bila Venera 1, 4. februarja 1961. Vendar ji ni uspelo pobegniti niti v zemeljsko orbito. Sledila je Venera 2, ki je bila izstreljena 12. novembra 1965, a je takoj po izstrelitvi zašla s tečaja.
Venera 3 je poletela 16. novembra 1965 in naj bi pristala na površini Venere. Sovjeti so izgubili komunikacijo z vesoljskim plovilom, vendar se domneva, da je dejansko strmoglavilo na Venero. Torej predvidevam, da je bil to prvi uspešen 'pristanek' na Veneri?
Preden nadaljujem, bi rad malo spregovoril o pristanku na planetih. Kot smo že omenili, je pristanek na Marsu res težko. Atmosfera je dovolj gosta, da bo vesoljska plovila zgorela, če ciljate neposredno na površino, vendar ni dovolj gosta, da bi lahko s padali nežno pristali na površini.
Po drugi strani je pristanek na površini Venere zelo enostaven. Ozračje je tako gosto, da lahko brez problema uporabljate padala. Če lahko dosežete cilj in razporedite padalo, ki je sposobno obvladati grozno okolje, je vaš mehak pristanek precej zagotovljen. Preživetje tam spodaj je druga zgodba, vendar bomo prišli do tega.
Sledila je Venera 4, ki je bila izstreljena 12. junija 1967. Sovjetski znanstveniki so imeli le malo namigov o tem, kakšna je pravzaprav površina Venere. Niso poznali atmosferskega tlaka, saj so predvidevali, da je morda nekoliko višji od zemeljskega ali pa je bil stokrat več kot naš tlak. Preizkušen je bil z visokimi temperaturami in brutalnim pojemkom. Mislili so, da so to stvar zgradili zelo težko.
Vesoljsko plovilo Venera 4. Vesoljska plovila Venera 3 do 6 so bila podobna. Sliko je priskrbela NASA
Venera 4 je prispela na Venero 18. oktobra 1967 in poskušala preživeti pristanek. Temperature na njegovem toplotnem ščitu so bile nastavljene na 11.000 C in je doživel 300 Gs pojemka.
Začetna temperatura 52 km je bila lepih 33C, potem pa, ko se je spuščala proti površju, so se temperature dvignile na 262 C. Nato so izgubili stik s sondo, ki jih je grozna temperatura umrla.
Lahko pa domnevamo, da je pristal, in znanstveniki so prvič zagledali, kako slabo je tam spodaj na površini Venere.
Venera 5 je bila izstreljena 5. januarja 1969 in je bila zgrajena močneje, če se je učila iz lekcij Venere 4. Prav tako je prišla v Venerino atmosfero, vrnila nekaj zainteresiranih znanosti o planetu in nato umrla, preden je dosegla površje.
Sledila je Venera 6, isti dogovor. Zgrajen strožje, umrl v ozračju, vrnil nekaj koristne znanosti.
Venera 7 je bila zgrajena s popolnim razumevanjem, kako hudo je tam spodaj na Veneri. Izstrelil je 17. avgusta 1970 in prispel decembra. Verjame se, da so se padala na vesoljskem plovilu le delno razpršila, kar mu je omogočilo, da se spusti skozi venerino atmosfero hitreje, kot je bilo prvotno načrtovano. Zaletel je v površje s hitrostjo približno 16,5 m/s, vendar je presenetljivo preživel in še naprej pošiljal šibek signal na Zemljo približno 23 minut.
Prvič doslej se je vesoljsko plovilo spustilo na površje Venere in sporočilo svoj status. Prepričan sem, da je bilo samo 23 minut robotskega kričanja, a vseeno napredek. Znanstveniki so dobili prvo natančno merjenje temperatur in tlaka tam spodaj.
Pod črto, ljudje nikoli ne bi mogli preživeti na površini Venere.
Venera 8 je 17. marca 1972 poletela proti Veneri in sovjetski inženirji so jo zgradili, da bi preživela spust in pristanek čim dlje. Prebila se je skozi ozračje, pristala na površini in vračala podatke približno 50 minut. Ni imel kamere, je pa imel svetlobni senzor, ki je povedal, da je znanstvenikom, da so na Veneri, podobna Zemlji v oblačnem dnevu. Dovolj svetlobe za fotografiranje ... naslednjič.
Vesoljsko plovilo Venera 9. Sliko je priskrbela NASA
Za svoje naslednje misije so se Sovjeti vrnili na risalno desko in zgradili popolnoma novo pristajalno plovilo. Zgrajen velik, težak in trpežen, zasnovan tako, da pride na površje Venere in preživi dovolj dolgo za pošiljanje podatkov in slik.
Venera 9 je bila izstreljena 8. junija 1975. Preživela je atmosferski spust in pristala na površini Venere. Lander je bil zgrajen kot tekočinsko hlajena povratno izolirana tlačna posoda, ki uporablja krožečo tekočino, da je elektronika čim dlje ohlajena. V tem primeru je bilo to 53 minut. Venera 9 je izmerila oblake kisline, broma in drugih strupenih kemikalij ter poslala nazaj zrnate črno-bele televizijske slike s površine Venere.
Pravzaprav so bile to prve slike, posnete s površja drugega planeta.
Slike iz Venere 9 (zgoraj) in Venere 10 (spodaj). Slike javnega značaja, z dovoljenjem NASA/Nacionalnega centra za vesoljske znanosti.
Venera 10 je trajala 65 minut in je z eno kamero posnela površino. Pokrovček objektiva na drugi kameri se ni sprostil. Vesoljsko plovilo je videlo skale lave s plastmi drugih kamnin vmes. Podobna okolja, ki jih lahko vidite tukaj na Zemlji.
Venera 11 je bila izstreljena 9. septembra 1975 in je na površini Venere trajala 95 minut. Poleg potrditve grozljivega okolja, ki so ga odkrili drugi pristajalci, je Venera 11 zaznala udare strele v bližini. Opremljen je bil z barvno kamero, vendar se pokrov objektiva ni uspel odpreti niti zanj niti za črno-belo kamero. Zato ni uspelo poslati nobene slike domov.
Venera 12 je bila izstreljena 14. septembra 1978 in se spustila na površje Venere. Trajalo je 110 minut in je vrnilo podrobne podatke o kemični sestavi ozračja. Žal se oba pokrova objektiva fotoaparata nista namestila, zato ni bila vrnjena nobena slika. In slike so tisto, kar nas res zanima, kajne?
Venera 13 je bila zgrajena na enaki močnejši in močnejši zasnovi in je bila odpeljana na Venero 30. oktobra 1981, ta pa je bil izjemen uspeh. Pristala je na Veneri in preživela 127 minut. Svojo okolico je posnel z dvema kamerama, ki sta gledala skozi kvarčna okna, in videl pokrajino kamnin. Uporabil je vzmetne roke, da bi preveril, kako stisljiva je tla.
Površje Venere, kot ga je ujel sovjetski pristajalni stroj Venera 13 marca 1982. NASA/z dovoljenjem nasaimages.org
Venera 14 je bila enaka in je bila izstreljena le 5 dni po Veneri 13. Prav tako je pristala in preživela 57 minut. Na žalost je bil njegov poskus za testiranje stisljivosti tal napačen, ker je eden od pokrovčkov leč pristal tik pod njegovo vzmetno obremenjeno roko. Toda poleg tega je poslal nazaj barvne slike peklenske pokrajine.
In s tem se je končal sovjetski program pristanka na Veneri. In od takrat se nobeno dodatno vesoljsko plovilo ni nikoli vrnilo na površje Venere.
Ena stvar je, da pristajalec pride na površje Venere, zdrži nekaj minut in nato umre zaradi grozljivega okolja. Kar resnično želimo, je nekakšen rover, kot je Curiosity, ki bi na površini Venere zdržal tedne, mesece ali celo leta in bi naredil več znanosti.
In računalniki ne marajo takšne vročine. Pojdi, daj računalnik v pečico in ga nastavi na 850. Oh, tvoja pečica ne gre na 850, to je v redu, ker bi bilo noro. Resno, ne počni tega, slabo bi bilo.
Inženirji v Nasinem raziskovalnem centru Glenn so razvili novo vrsto električnega vezja, ki bi lahko obvladala te vrste temperatur. Njihova nova vezja so bila testirana v Glenn Extreme Environments Rig, ki lahko simulira površino Venere. Lahko posnema temperaturo, tlak in celo kemijo Venerinega ozračja.
Slika pred (zgoraj) in za (spodaj) elektronike po testiranju v Glenn Extreme Environments Rig. Zasluge: NASA
Vezje, ki je bilo prvotno zasnovano za vroče reaktivne motorje, je zdržalo 521 ur in je delovalo odlično. Če bo šlo vse v redu, bi lahko prihodnje roverje Venus razvili za preživetje na površini Venere, ne da bi potrebovali zapletene in kratkotrajne hladilne sisteme.
To odkritje bi lahko sprožilo povsem novo obdobje raziskovanja Venere, da bi enkrat za vselej potrdilo, da je res zanič.
Medtem ko so imeli Sovjeti težke čase z Marsom, jim je z Venero res uspelo. Ogledate si lahko, kako so gradili in izstreljevali vesoljska plovila za vesoljsko plovilo, pri čemer so vztrajali pri tem izzivu, dokler niso dobili slik in podatkov, ki so jih iskali. Resnično mislim, da je ta serija ena od zmag robotskega raziskovanja vesolja, in veselim se prihodnjih konceptov misij, da se nadaljuje tam, kjer so Sovjeti končali.
Ste navdušeni nad možnostmi raziskovanja Venere z roverji? Sporočite mi svoje misli v komentarjih.
Podcast (avdio): Prenesi (Trajanje: 13:04 — 4,7 MB)
naroči se: Apple Podcasti | RSS
Podcast (video): Prenesi (Trajanje: 13:08 — 172,1 MB)
naroči se: Apple Podcasti | RSS
