Programa Venera

Como parte do programa Venera (também Wenera , russo Венера "Venus"), várias sondas espaciais foram lançadas da União Soviética para Vênus entre 1961 e 1983 . Em 15 de dezembro de 1970, o Venera 7 foi o primeiro pouso suave de uma sonda feita pelo homem em um planeta alienígena.

Missões

Primeira geração

Venera 1

Na janela de lançamento de 1961, a União Soviética planejou lançar duas sondas na direção de Vênus. Por muito tempo, foi assumido no Ocidente que as sondas tinham uma pequena cápsula de pouso a bordo, que deveria pousar em Vênus e foi projetada para ser capaz de nadar no oceano (que deveria estar presente em Vênus). Essa suposição foi apoiada pelo fato de que os emblemas soviéticos, como as sondas Lunik, foram levados com eles. As sondas não carregavam uma sonda, mas provavelmente tentariam um impacto forte na superfície de Vênus.

• O Sputnik 7 foi lançado em 4 de fevereiro de 1961. A sonda falhou devido à falha do estágio superior do foguete porta-aviões Molniya , a órbita da Terra não. A sonda tinha massa de 6483 kg em órbita junto com o estágio superior do foguete (que não foi destacado).
• O Venera 1 foi lançado em 12 de fevereiro de 1961 e saiu da órbita terrestre. No entanto, o contato com a sonda foi interrompido em 19 de fevereiro de 1961, a uma distância de 2 milhões de quilômetros da Terra. A sonda silenciosa passou por Vênus a 100.000 km de distância em 20 de maio de 1961, tornando-se o primeiro objeto de fabricação humana a chegar perto de Vênus. A sonda pesava 643,5 kg.

Como o lançador Molnija usado no lançamento ainda não havia sido bem testado, três sondas foram lançadas em 1962. Um pouso foi planejado para duas dessas três sondas e um sobrevôo para uma de Vênus. A massa das sondas era de cerca de 890 kg cada. As sondas vieram do projeto de 2 MV, no qual um barramento comum foi desenvolvido para uma sonda de Marte ou Vênus. Esse ônibus poderia transportar uma cápsula de pouso ou um pacote de instrumentos.

• O Sputnik 19 , o Sputnik 20 e o Sputnik 21 decolaram em 25 de agosto, 1º de setembro e 12 de setembro de 1962, respectivamente, mas nenhum deles saiu de órbita devido à falha do lançador.

O Sputnik 19 e o Sputnik 20 eram sondas de pouso , enquanto o Sputnik 21 era uma sonda de passagem. Os detalhes técnicos não foram publicados, mas por causa do barramento compartilhado, a estrutura deveria ser idêntica à de Marte  1.

Em 1965, diferentes pares de sondas foram enviados no caminho: "Venera 2" e "Kosmos 96" eram sondas flyby, "Venera 3" deveria liberar uma sonda de aterrissagem que deveria pousar na superfície do planeta. Embora apenas "Venera 2", "3 Venera" funcionou parcialmente bem-sucedido e apresentou o 1966, mas o avanço soviético para Vênus é Os Estados Unidos eram a União Soviética, mas já foi invadida. Seu primeiro sobrevôo bem-sucedido em Vênus foi em 14 de dezembro, Mariner 1962 em  vez de 2.

O barramento de sondas era idêntico ao de Zond 1 a Zond 3. Um barramento comum foi planejado para sondas para Marte e Vênus. Embora as sondas de Vênus tenham sido incorporadas ao programa Venera, todas as sondas de Marte, exceto uma, nunca foram iniciadas. Em vez disso, eles foram iniciados como Zond 1 a Zond 3. O programa Zond geralmente significava sondas interplanetárias, cuja verdadeira natureza a União Soviética não queria revelar.

As sondas flyby carregavam vários espectrômetros e um sistema de câmera, que deveria tirar fotos durante o sobrevoo. A sonda deveria permanecer na superfície por muito tempo e foi equipada com células solares para esse fim. Ele tinha sensores meteorológicos e instrumentos para estudar a atmosfera.

• A Venera 2 decolou em 12 de novembro de 1965. A sonda de 963 kg passou por Vênus a uma distância de 24.000 km em 27 de fevereiro de 1966, mas a conexão foi interrompida pouco antes do sobrevôo, de modo que nenhum dado foi recebido. A causa foi o superaquecimento da sonda.
• A Venera 3 , lançada em 16 de novembro de 1965, não teve contato com a estação terrestre pelo mesmo motivo quando passou por Vênus em 1º de março de 1966, mas a sonda desligou automaticamente sua sonda de aterrissagem, que, no entanto, foi parcialmente queimada atmosfera de Vênus atingiu a superfície com força. Foi o primeiro objeto de fabricação humana a pousar na superfície de Vênus. A massa total da sonda era de 960 kg.
• Kosmos 96 permaneceu na órbita da Terra após o lançamento em 23 de novembro de 1965 . A sonda era provavelmente idêntica à "Venera 3".

As duas sondas de 1967 foram modelos desenvolvidos posteriormente do “Venera 3” e do “Kosmos 96”. "Venera 4" foi a primeira missão Vênus completamente bem-sucedida da União Soviética, embora não tenha atingido a superfície de Vênus porque a alta pressão da atmosfera de Vênus não era suficientemente conhecida. No entanto, a sonda funcionou durante todo o tempo planejado e foi capaz de fornecer dados importantes sobre a atmosfera de Vênus.

• A Venera 4 foi lançada em 12 de junho de 1967. A sonda de transferência cortou um módulo de pouso em Vênus em 18 de outubro de 1967, que transmitiu dados com sucesso por 96 minutos a uma altitude de 24,96 km até que as baterias se esgotassem (o tempo de operação previsto era de 100 minutos) . Como a pressão atmosférica estava maior do que o esperado, a sonda desceu mais lentamente e não conseguiu atingir a superfície no tempo de operação planejado. Os últimos dados de medição mostraram uma temperatura de 270 ° C e uma pressão de 22 bar a 25 km acima da superfície. A massa total da sonda era 1106 kg.
• Cosmos 167 não foi além da órbita da Terra em 17 de junho de 1967. A sonda era idêntica à "Venera 4".

Em 1969, a União Soviética fez um lançamento duplo para Vênus pela primeira vez. As duas sondas eram semelhantes à bem-sucedida “Venera 4”, mas tinham cápsulas de aterrissagem projetadas para uma pressão externa ligeiramente mais alta de 25 bar. Mas mesmo isso não foi suficiente, de modo que as duas sondas não alcançaram o solo de Vênus intactas. O sistema de pára-quedas foi aprimorado para que as sondas pudessem agora atravessar a atmosfera mais rapidamente; a capacidade da bateria também foi aumentada. No entanto, ambas as sondas são consideradas um sucesso porque forneceram dados sobre a atmosfera conforme planejado - enquanto estavam penduradas em um paraquedas durante a descida. A massa das sondas era de 1130 kg cada, 405 kg sendo contabilizados pela sonda.

• Venera 5 decolou em 5 de janeiro de 1969 e lançou um módulo de pouso em 16 de maio de 1969. Este módulo de pouso pode ser mantido em contato até uma altura de 18 km acima da superfície de Vênus por 53 minutos até ser esmagado pela pressão atmosférica.
• Venera 6 decolou em 10 de janeiro de 1969 e implantou o módulo de pouso em 17 de maio de 1969. O contato com a sonda durou 51 minutos até uma altitude de 10 km.

Com o "Venera 7", cuja sonda de pouso podia suportar uma pressão de 180 bar, a União Soviética alcançou o avanço decisivo. Foi o primeiro pouso bem-sucedido em um planeta estranho. A massa total da sonda era de 1180 kg. Um sinal fraco foi recebido da superfície por 23 minutos, então o módulo de pouso ficou em silêncio. O equipamento instrumental, que de Venera 4 a Venera 6 ainda incluía numerosos experimentos para estudar a atmosfera, agora tinha que ser limitado a um termômetro e um barômetro, já que a blindagem reforçada da cápsula de pouso exigia muito peso.

• A Venera 7 iniciou o voo para Vênus em 17 de agosto de 1970. A sonda de pouso da "Venera 7" realizou o primeiro pouso bem-sucedido em Vênus em 15 de dezembro de 1970. A descida à superfície durou 35 minutos, com transmissão de dados na atmosfera. Após o pouso, os dados puderam ser recebidos da superfície por 23 minutos.

• O Kosmos 359 não alcançou uma órbita de transferência para Vênus em 22 de agosto de 1970 devido a um mau funcionamento do estágio superior do lançador. A sonda era provavelmente semelhante à "Venera 7".

As duas sondas lançadas em 1972 eram semelhantes às de 1970. Agora que a pressão sobre o solo de 90 bar era conhecida, a blindagem da cápsula poderia ser reduzida novamente e mais experimentos poderiam ser realizados. Um rádio altímetro possibilitou registrar o movimento da sonda sobre o solo e, assim, criar um perfil de altura. Um dispositivo detectou amônia quimicamente, outro investigou o tamanho e a distribuição dos aerossóis na atmosfera. Um espectrômetro de raios gama determinou a concentração dos elementos potássio , urânio e tório no solo . Outra tarefa era medir as condições de luz na superfície de Vênus para preparar as próximas missões equipadas com câmeras fotográficas. Portanto, as sondas tiveram que pousar no lado diurno de Vênus depois que todas as tentativas anteriores de pouso foram feitas no lado noturno. A massa total das sondas era de 1180 kg cada, as sondas de pouso pesavam 495 kg cada e continham os seguintes instrumentos: sensores de temperatura, pressão e luz, além de altímetro, espectrômetro de raios gama e analisador de gases. Como a "Venera 7", projetada para 180 bar, anteriormente relatava apenas uma pressão de 90 bar no solo, essa cápsula de pouso agora foi projetada para 120 bar de pressão externa.

• A Venera 8 decolou em 27 de março de 1972. A sonda entrou na atmosfera de Vênus em 22 de julho de 1972 às 08:37 UTC . A velocidade de entrada de 11,6 km / s (41.696 km / h) foi reduzida pela frenagem para 250 m / s (900 km / h), após o que o grande paraquedas de 2,5 m abriu a uma altura de 60 km. Os dados estavam sendo transferidos durante a descida. A sonda pousou no lado diurno de Vênus às 09:32 UTC e descobriu que era tão brilhante na superfície do planeta quanto seria em um dia nublado na Terra, com uma faixa de visibilidade de cerca de 1 km. Isso fez saber que a fotografia era possível na superfície de Vênus. A sonda transmitiu dados por um total de 50 minutos, mas apenas 11 segundos de dados foram enviados da superfície.
• O Kosmos 482 voltou à órbita em 31 de março de 1972 devido a uma falha do lançador.

Segunda geração

Modelo da Venera 10 em uma exposição, a cápsula de pouso acima

Todas as sondas Venera anteriores foram lançadas com foguetes Molnija e, portanto, limitadas a uma massa de cerca de 1180 kg. Mas agora o foguete Proton muito mais poderoso estava disponível, que poderia carregar cerca de 5000 kg em direção a Vênus. Isso possibilitou missões muito mais exigentes, e é por isso que eles trabalharam nas novas sondas Venera pesadas.

Depois que a janela de lançamento em 1973 foi deixada de fora, " Venera 9 " e "Venera 10" foram lançados em 1975 , cada um consistindo em um orbitador e um módulo de pouso . Pela primeira vez, as sondas-mãe não voaram além do planeta, mas em vez disso entraram em uma órbita altamente excêntrica . Os dois orbitais, pesando cerca de 2300 kg (sem combustível), mediram o planeta e forneceram medições de radar pela primeira vez, já que a superfície de Vênus não pode ser vista devido à atmosfera composta inteiramente por nuvens . A União Soviética trabalhou com a França nessas duas missões . Os módulos de pouso nessas missões foram alojados em esferas de 2,4 m e cada um pesava 1560 kg. Várias técnicas foram usadas para aumentar a vida útil na superfície quente de 475 ° C; Por exemplo, pré-resfriar todo o módulo de pouso a -10 ° C e levar pacotes com nitrato de lítio tri-hidratado , um sal que derrete a 30 ° C e absorve calor no processo. Pela primeira vez, o módulo de pouso continha câmeras que forneciam imagens de baixa resolução da superfície de Vênus. Estas foram as primeiras imagens completas da superfície de um planeta alienígena. A sonda também tinha uma barreira na qual a composição da superfície foi determinada usando um espectrômetro de fluorescência de raios-X.

• O Venera 9 foi lançado em 8 de junho de 1975 e entrou em órbita ao redor de Vênusem 22 de outubro de 1975. A sonda pousou no mesmo dia a 32 ° norte e 291 ° leste e transmitiu dados por 53 minutos e, pela primeira vez, algumas imagens da superfície à terra. A sonda pesava 4.936 kg no lançamento.
• O Venera 10 decolou em 14 de junho de 1975, chegou a Vênus em 25 de outubro de 1975, e o módulo de pouso (local de pouso 16 ° Norte e 291 ° Leste) ainda trabalhou na superfície por 63 minutos. Também forneceu dados e imagens da superfície do planeta. A sonda pesava 5.033 kg no lançamento.

Como ficou claro mais tarde, o fim da transmissão não foi causado pela falha do módulo de pouso, mas porque os orbitadores desapareceram atrás do horizonte como vistos do módulo de pouso e os dados não puderam mais ser recebidos. O orbitador Venera 9 funcionou até 22 de março de 1976. Ambos os orbitadores examinaram a atmosfera de Vênus com câmeras e espectrômetros. Outros experimentos focaram no espaço interplanetário e na busca de explosões de raios gama.

Com o "Venera 11" e o "Venera 12" lançados em 1978, a União Soviética retornou à tecnologia tradicional: a sonda mãe voou além do planeta e lançou um módulo de pouso. Isso permitiu um contato mais longo com a sonda. Ambas as sondas só foram capazes de transmitir dados, mas não imagens, porque o painel da câmera não podia sair. As sondas pesavam 4.940 kg cada no lançamento. A França e a Áustria também estiveram envolvidas em ambas as sondas flyby .

• Venera 11 deixou a Terra em 9 de setembro de 1978 e passou Vênus em 25 de dezembro de 1978. Ele lançou uma sonda que entrou na atmosfera a 11,2 km / se atingiu a superfície cerca de uma hora depois a 7 a 8 m / s. O módulo de pouso relatou 95 minutos de dados da superfície, mas alguns instrumentos não funcionaram corretamente.
• A Venera 12 decolou em 14 de setembro de 1978, mas a sonda atingiu o planeta em 21 de dezembro de 1978. A sonda então transmitiu dados por 110 minutos antes que a sonda mãe saísse do alcance .

As sondas "Venera 13" e "Venera 14" consistiam, cada uma, em um estágio de passagem e um módulo de pouso. Em contraste com suas predecessoras, as sondas novamente transmitiram imagens da superfície para a terra. Desta vez, as imagens da superfície foram tiradas com câmeras coloridas de alta resolução. A sonda também tinha sistemas sofisticados de análise que coletavam amostras de solo e as examinavam dentro da sonda com um espectrômetro de fluorescência de raios-X. A sonda pesava 760 kg cada. As duas sondas-mãe também foram usadas para testes de manobra para a missão Vega posterior e para observações solares e foram equipadas com um magnetômetro e detectores de raios cósmicos, raios gama e detectores de partículas.

• Venera 13 decolou em 30 de outubro de 1981 e ultrapassou Venus em 1 de março de 1982. A sonda de pouso da "Venera 13" transmitiu dados e imagens da superfície por 127 minutos (planejados eram 32 minutos) (local de pouso a 7,5 ° sul e 303 ° leste) a uma temperatura externa de 457 ° C e pressão atmosférica de 84 bar.
• O Venera 14 foi lançado em 4 de novembro de 1981. O módulo de pouso foi lançado em 3 de março de 1982. O pouso real ocorreu dois dias depois, em 5 de março de 1982. O módulo de pouso sobreviveu 57 minutos na superfície (local de pouso 13,3 ° Sul e 310 ° Leste) a uma temperatura externa de 465 ° C e pressão atmosférica de 94 bar e dados e fotos fornecidos.

Topografia de radar da Venera 15/16

Pela primeira vez, "Venera 15" e "Venera 16" não venderam mais um módulo de pouso, mas continuaram o trabalho de "Venera 9" e "Venera 10". Ambas as sondas eram idênticas e baseadas em plataformas de voo modificadas de "Venera 9" a "Venera 14". Eles consistiam em um cilindro de 5 m de comprimento e uma antena parabólica de 1,4 m de altura e 6 m de diâmetro para o Radar de Abertura Sintética (SAR), que ficava alojado em uma das extremidades do cilindro. Uma antena parabólica de 1 m para o rádio altímetro também foi localizada nesta extremidade da sonda. Uma protuberância na extremidade oposta dos tanques de combustível e sistemas de propulsão suportados pelo cilindro. Dois painéis solares estavam disponíveis para fornecimento de energia. Uma antena de 2,6 m fixada na lateral do cilindro foi usada para se comunicar com a terra. Cada uma das sondas pesava 4.000 kg.

No total, as sondas foram capazes de cobrir cerca de 30% da superfície com seu Radar de Abertura Sintética (SAR), com a ajuda do qual se podia ver sob a densa cobertura de nuvens de Vênus. Os mapas criados por "Venera 15" e "Venera 16" tinham uma resolução de 1 a 2 km e eram, portanto, cerca de 30 vezes mais detalhados do que os da Pioneer Venus  1. Ambas as sondas só podiam ver o hemisfério norte até cerca de 30 graus em sua órbita elíptica captura a latitude norte. Isso corresponde a cerca de 25% da superfície de Vênus. No entanto, a sonda US Magellan , lançada seis anos depois, produziu mapas globais de Vênus com uma resolução de cerca de 100 metros, que eclipsou as conquistas soviéticas. A França e a RDA foram fundamentais nas missões "Venera 15" e "Venera 16" .

• Venera 15 lançado em 2 de junho de 1983 para Venus. A sonda entrou em órbita em 10 de outubro de 1983 e mapeou o planeta usando o Radar de Abertura Sintética até 1984 .
• Venera 16 deixou a Terra em 7 de junho de 1983 e começou a mapear o planeta em 14 de outubro de 1983. O contato com "Venera 16" terminou em 12 de julho de 1984.

Missões posteriores

De 1984 a 1986, houve duas outras missões soviéticas, Vega 1 e 2 . Ambos foram capazes de completar com sucesso suas missões.

Venera D

Venera D é um conceito para uma sonda de Vênus que Lavochkin construiria e que começaria no final de 2029, no mínimo. A sonda consistiria em um orbitador, um módulo de pouso e um balão flutuando na atmosfera. A sonda examinaria a atmosfera, procuraria por atividade vulcânica, fotografaria a superfície e seria capaz de sobreviver por várias horas na superfície de Vênus.

Posições das sondas Venera e Vega pousadas

Resumo

A exploração de Vênus é um dos destaques e destaques das viagens espaciais soviéticas . Em 1966, a União Soviética alcançou seus primeiros sucessos parciais, depois em 1970 seu avanço final com o primeiro pouso em outro planeta. Depois de 1972, a tecnologia amadureceu a tal ponto que nenhuma missão falhou. Em 1975, a União Soviética despachou o primeiro orbitador para começar a mapear o planeta por radar. O mapeamento do planeta não foi concluído pela União Soviética.

Mesmo assim, em meados da década de 1980, Vênus era considerada tão bem explorada que a União Soviética se voltou para outros destinos. No final do século 20, havia apenas uma outra missão Vênus, a US Magellan , que completou o mapeamento do planeta.

No novo milênio, há novos esforços para explorar Vênus, principalmente da Europa com a bem-sucedida sonda Venus Express (2006-14) e do Japão com a Akatsuki , que foi capaz de entrar na órbita de Vênus em 2015 em uma segunda tentativa. A Rússia também quer continuar a participar com a missão Venera-D.

Veja também

• Cronologia das missões a Vênus

Links da web

• Bernd Leitenberger: Missões a Vênus (incluindo todas as missões Venera)
• A Exploração Soviética de Vênus (Engl.)
• ESA: página inicial da Venera-D (Inglês)
• Instituto de Pesquisa Espacial da Academia Russa de Ciências: Descrição da missão Venera-D (russo; MS PowerPoint ; 864 kB)

Evidência individual

1. ↑ NASA - NSSDCA - Nave espacial - Detalhes. Recuperado em 12 de fevereiro de 2021 . 
2. ↑ A primeira imagem incompleta era de Marte (Marte 3, 2 de dezembro de 1971).
3. ^ Anatoly Zak: Nova promessa para o projeto Venera-D. In: Russian Space Web. 5 de março de 2021, acessado em 6 de março de 2021 . 
4. ↑ Stephen Clark: negociações EUA-Rússia sobre retomada da missão Vênus. In: Spaceflight Now. 12 de novembro de 2015, acessado em 23 de junho de 2016 . 
5. ↑ Relatório de Status da Equipe Conjunta de Definição de Ciência Venera-D (PDF), 2017.