Výzkum Venuše – 4. díl

Veněra na Venuši (TASS)

Minulý díl jsme věnovali dvěma velkým úspěchům. Sovětská Veněra 7 dokázala dosednout na povrch a z analýzy signálu původně utopeného v šumu se ukázalo, že chvíli vysílala z povrchu jiné planety jako první sonda v historii vůbec. Další velký úspěch zaznamenal americký Mariner 10, který jako první přinesl nádherné fotografie Venušiny atmosféry. Ačkoli šlo jen o průlet směrem k Merkuru, byl to úžasný počin. Marineru předcházelo ještě druhé úspěšné dosednutí na povrch planety zásluhou Veněry 8. Na toto přistání se tedy ještě podíváme v úvodu dnešního článku. Hlavní snahou a nakonec i úspěchem dalších výprav ale bylo dostat na povrch sondu, která by jej vyfotografovala. Sedmdesátá léta 20. století však byla i ve znamení nových výsledků studia atmosféry.

Veněra 8 a Kosmos 482

Veněra 8. NPO Lavočkin

Veněra 8. NPO Lavočkin

Série sond Veněra z přelomu let šedesátých a sedmdesátých zahrnovala jednak první úspěšně dosednuvší sondu, tedy Veněru 7, ale patřily sem i nástupkyně z roku 1972. Přesněji řečeno tedy jen Veněra 8, protože druhá se nedostala dál, než na parkovací dráhu kolem Země a skončila jako Kosmos 482. Po startu 31. 3. 1972 selhal čtvrtý stupeň rakety, kdy při snaze o jeho zapálení došlo k explozi motoru a na oběžné dráze byly rázem čtyři velké kusy. Čtyři dny po startu došlo k zániku části urychlovacího stupně a trosky byly nalezeny na Novém Zélandu (kulové titanové nádrže), kde nikomu naštěstí neublížily. Kosmos 482 nakonec obíhal kolem Země 9 let a předpokládalo se, že zanikl v atmosféře v roce 1981.34

Jak ale poznamenal v diskuzi Marián Šabo, tak jednoduché to nebylo. V roce 2011 se amatérskému astrofotografovi Ralphu Vandebergovi podařil velmi detailní snímek Kosmosu 482 a ukázalo se, že jde o celistvou Veněru, která dodnes zůstala na orbitě.

Veněra 8 startovala 4 dny před zmíněným Kosmosem, také na špici rakety Molnija-M, 27. 3. 1972. Jednalo se o poslední model z první série Lavočkinových sond, kam patřila i Veněra 7. Jejich hlavním úkolem bylo přistát na povrchu a také prozkoumat povahu oblačných vrstev Venuše. Sonda vážila 1184 kg.

Veněra 8 přistávací modul. Vlevo anténa výškoměru, uprostřed a vpravo komunikační antény, cylindry po stranách jsou fotometry a druhý přední cylindr je analyzátor plynů. Lavočkin

Veněra 8 přistávací modul. Vlevo anténa výškoměru, uprostřed a vpravo komunikační antény, červené cylindry po stranách jsou fotometry a druhý přední cylindr je analyzátor plynů. Lavočkin

Přistávací modul mohl být upraven na základě poznatků Veněry 7. Odolnost v tlaku do 150 atmosfér byla snížena jen na tlak 105 atmosfér a teplotní odolnost do 540 °C byla snížena na odolnost do 493 °C. To umožnilo změnšit tloušťku stěny přístrojové části a snížit hmotnost o 38,5 kg na výsledných 495 kg. Dále byla vylepšena tepelná izolace, když titanovou obálku doplnil beryliový plášť. Díky ušetřené hmotnosti mohl být instalován také lepší padák a více přístrojového vybavení. Další důležité vylepšení bylo provedeno u antén, protože Veněra 7 měla problém, když se po přistání naklonila na stranu. Kromě běžné antény tvaru šneka v horní části přistávacího pouzdra, přibyla druhá vystřelovací anténa pro případ, že by hlavní byla příliš odklopena od Země, například vlivem terénu. Veněra 8 měla totiž přistát na denní straně (v ranním světle) a tedy nemohla komunikovat se Zemí jednoduše přímo nahoru, nýbrž do boku. Sonda měla totiž prozkoumat světelné podmínky předtím, než tam přistanou snímkovací sondy nové generace, proto nesla také fotometr.36

Kresba Veněry 8 po přistání. NPO Lavočkin

Kresba Veněry 8 po přistání. NPO Lavočkin

Jak bylo řečeno, sonda startovala opět pomocí rakety Molnija-M a byl to poslední let k planetám s pomocí této rakety. Další misi už obstaral nový nosič Proton. Let probíhal normálně a 22. července 1972 bylo dosaženo Venuše. Přistávací pouzdro bylo předchlazeno na -15 °C. Sestup probíhal asi 500 km od terminátoru na osvětlené straně Venuše. Pouzdro zpomalilo z rychlosti 11,6 km/s na 250 m/s a pak se otevřel padák (opět do mírně staženého stavu). Sonda byla ve výšce 60 km nad povrchem a o třicet kilometrů níže se padák rozevřel na maximum. Měření probíhala od výšky 50 km po dobu 55 minut.18

Přistání proběhlo úspěšně na souřadnicích 10,7° j. š. a 335,25° v. d. v oblasti Vasilisa Regio (místa přistání Veněr 7 a 8 jsou nedaleko sebe poblíž rovníku uprostřed výborné topografické mapy Dana Macháčka).

Veněra 8. NPO Lavočkin

Veněra 8. NPO Lavočkin

Po přistání byl úspěšně oddělen padák a vystřelena sekundární anténa. Sonda poté vysílala z povrchu 63 minut (13 minut z hlavní, pak 20 minut ze záložní a potom 30 minut opět z hlavní antény).

Také přeletová část sondy provedla měření a odeslala je předtím, než zanikla v atmosféře. Měřila především ionosféru a vlastnosti vrchních vrstev atmosféry.

Výsledky měření přistávacího pouzdra byly perfektní. Data z akcelerometru během letu ve vysoké atmosféře poskytla data o hustotě. Poté probíhala přímá měření teploty, tlaku, složení a průsvitnosti atmosféry. Z měření pohlcování světla v závislosti na výšce mohlo být potvrzeno, že vysoké teploty na Venuši jsou způsobeny silným skleníkovým jevem. Měření osvětlení na povrchu vykazovalo drobná kolísání, což lze přičíst přechodům oblačnosti.

Měřena byla také rychlost větru, opět dopplerovskou metodou. Nad 50 km foukal vítr 100 m/s, ve výšce 45 km ve vrstvách oparu to bylo 40 až 70 m/s. Ještě do výšky 20 km foukal silný vítr od 20 do 40 m/s, ale pod 10 km výšky už vanul jen slabý vánek do 1 m/s. Výěkoměr posílal data v horizontálním profilu dlouhém 60 km a z měření byly odhaleny kopce a údolí pod sondou o výšce 1 až 2 kilometry oproti průměrnému povrchu.

Fotometry Veněry 8 poprvé odhalily tři odlišné oblasti. Dvě oblačné vrstvy ve výškách 49 až 65 km a jednu mlžnou vrstvu ve výškách 32 až 49 km. Od výšky 32 km k povrchu bylo osvětlení relativně konstantní, což naznačuje bezoblačné prostředí. Osvětlení na povrchu odpovídalo svítání na Zemi při zatažené obloze. Oblaka propouštěla jen 1 % záření. Nesmíme však zapomínat, že Slunce v době přistání stálo jen 5° nad obzorem. Každopádně z měření bylo jasné, že světla bude dost pro další fotografické mise.

Měření složení plynů dalo 97 % oxidu uhličitého, 2 % dusíku, 0,9 % vodních par a 0,15 % kyslíku. Pozoruhodné zjištění přišlo z oblačných vrstev, kde byla potvrzena existence kyseliny sírové. Jak je známo, Venuše má vysokou odrazivost (albedo) a právě za ním stojí kapičky kyseliny sírové v oblacích.

Pokud jde o tlak na povrchu, pohyboval se v hodnotách kolem 93 atmosfér a teplota kolem 470 °C. Gama spektrometr poskytl měření výskytu draslíku, uranu a thoria. Z jejich zastoupení vyplývalo, že povrch je tvořen spíše vyvřelinami typu žuly, než výlevných bazaltů, což bylo ovšem v rozporu s měřeními pozdějších misí. Podle měření radarem se totiž ukázalo, že Veněra 8 přistála ve vyvýšeném místě, kde nebylo tolik lávových proudů, jako v ostatních místech planety. V úvahu též připadalo, že výjimečně se lze i na Zemi setkat s výlevnými horninami s vyšším podílem draslíku.

 

Snímky povrchu

První roky let sedmdesátých byly pro planetární výzkum přelomové. Jak jsme právě zjistili, na povrch Venuše se v prosinci 1970 a v červenci 1972 dostala funkční přistávací pouzdra. V červenci a srpnu 1969 pořídily Marinery 6 a 7 další snímky Marsu a v prosinci 1971 dosedl přistávací modul mise Mars 3 a 20 sekund vysílal z povrchu. Kromě toho pracovaly i orbitální sondy Mars 2 a 3. V prosinci 1973 přiletěl Pioneer 10 poprvé k Jupiteru a v březnu 1974 přinesl Mariner 10 první snímky planety Merkur.

V roce 1972 také končí americký výzkum Měsíce misí Apollo 16 a 17, zatímco na sovětské straně končí nepovedené testy rakety N1. Luny 16 a 20 přivezly (1970 a 1972) alespoň drobné množství vzorků z Měsíce (101 a 30 g). Leden 1973 pozvedl sovětskou pověst díky Luně 21 a jejímu Lunochodu 2. Další pořádný sběr vzorků z Měsíce pomocí návratové sondy se nedařil a uspěla až v srpnu 1976 Luna 24. Sověti však ještě v roce 1975 vyslali dvě dosud nejúspěšnější mise k Venuši. Poprvé se skládaly z orbitálního a přistávacího modulu.

 

Veněra 9 a Veněra 10

Poprvé od roku 1961 Sověti vynechali příležitost startu k Venuši v každém okně. V roce 1973 proto žádné sondy neletěly, ale vše bylo směřováno k nové, mnohem dokonalejší sondě. Nacházíme se v období, kdy se v USA připravoval nákladný ambiciózní program Viking k průzkumu Marsu, plánovaný na rok 1975. Sověti se proto dobrovolně vzdali snahy duplikovat americký program a raději se zaměřili na co nejdokonalejší sondy k Venuši v jejich programu Veněra. Sovětský vesmírný výzkumný ústav IKI tehdy vedl fyzik Roald Sagdějev. Ten později vzpomínal, jak se museli vyrovnat s projektem v hodnotě 100 mil. rublů vs. 900 mil amerických dolarů v programu Viking. Výhodou průzkumu Venuše také bylo, že sondy se k ní dostanou rychleji, čímž byla větší šance, že se na sondě nic nepokazí. Kromě toho nosná raketa je schopna dostat k Venuši těžší sondu, což umožňovalo umístit na ni více zálohovaných přístrojů, a tím snížit riziko selhání, ve srovnání s letem k planetě Mars (u rakety Proton dělal tento rozdíl 700 kg).38

Díky úspěchu orbiterů u Marsu v roce 1971 bylo zřejmé, že by také orbitery k Venuši měly být založeny na této úspěšné sondě. Nicméně přistávací moduly se výrazně lišily. Zatímco u Marsu je nutné brzdit ve vysoké atmosféře pomocí kónického tepelného štítu, k Venuši se vyplatí vyslat kulové přistávací pouzdro a nechat jej padat víceméně volným pádem a až poté použít padákový systém.

Veněra 9-10, Orbiter
Veněra 9 orbiter. NPO Lavočkin

Veněra 9 orbiter. NPO Lavočkin

Orbitální části sond si vyžadovaly jen základní úpravy, vhodné pro let blíže ke Slunci, tedy především jiné solární panely a termoregulační systém. Zásadní změna v koncepci byla, že místo přímého spojení přistávacího modulu se Zemí, byla zvolena koncepce přenosu dat přes orbitální část, což výrazně navýšilo přenosovou rychlost a v konečném důsledku tedy přineslo obrovské množství dat navíc i možnost vyfotografovat povrch. Oproti Marsu, kde nejprve vstoupilo na oběžnou dráhu a pak přistávalo, u mise k Venuši se letělo přímo na přistávací trajektorii a po uvolnění pouzdra provedla orbitální část úhybný manévr. Načasování bylo takové, že v době vstupu do atmosféry už měla orbitální část za sebou naváděcí manévr na oběžnou dráhu.

Kromě hlavního úkolu, kterým bylo panoramatické snímání povrchu planety, umožňovala mise Veněry 9 a 10 mnoho dalších experimentů zahrnujících podrobné zkoumání oblačných vrstev, osvětlení v různých směrech, vysokých vrstev atmosféry, ionosféry a interakce s meziplanetárním prostředím. Nezanedbatelnou motivací byl také samotný cíl umístit poprvé na oběžnou dráhu Venuše umělou družici.

Pokud jde o detaily obou sond, podstatným faktorem bylo použití jiného nosiče, rakety Proton-K. Díky této konfiguraci mohly být sondy pětkrát těžší. V případě Veněry 9 to bylo 4936 kg a Veněra 10 vážila 5033 kg. Z toho asi jedna tuna bylo palivo a 1560 kg tvořila přistávací část (uvnitř 660 kg přistávací modul).18,37

Veněra 9. NASA

Veněra 9. NASA

Hlavní modul orbitální sondy byl vysoký 2,8 metru a k němu připojené solární panely měly rozpětí 6,7 metru. Menší solární panely, než u marsovské sondy z roku 1973 odpovídaly letu k Venuši, kde je více sluneční energie. Přebytečné teplo naopak pomáhal regulovat speciální radiátor. Spodní rozšířená část obsahovala pohonný systém. Centrální 1,1 metru široká sekce, obsahovala nádrže s palivem. Palubní počítač vyhodnocoval informace o poloze Slunce a hvězdy Canopus a podle toho pracoval tříosý stabilizační systém trysek a gyroskopů.

K pohonu sondy byl použit motor KTDU-425A. Motor měl být schopen pracovat nejméně sedmkrát během korekčních manévrů a poté u Venuše. Tah byl regulovatelný až na 50 %. Tentokrát byl motor pečlivě testován a to během celkem pěti pozemních zážehů. Také sondy prošly v letech 1974 a 1975 testováním v termální vakuové komoře.37

Orbitální sondy nesly celkem bohaté vědecké vybavení a na palubě byl i francouzské přístroje – ultrafialový spektrometr pro studium Lymanovy-alfa emise v okolí planety (vodík a deuterium v okolí planety) a další pro studium oblačnosti. Sověti dodali snímkovací kamery, infračervený radiometr, magnetometr, fotopolarimetr, detektory iontů a elektronů meziplanetárního prostředí a optický spektrometr.

Veněra 9-10, Přistávací moduly

Přistávací moduly byly zcela nové konstrukce. Základem byla 2,4 metru veliká koule, která měla ochránit samotný modul před vysokými teplotami při průchodu vysokou atmosférou. Také v případě této sondy bylo v plánu předchlazení přistávacích sond na –10 °C těsně před oddělením od orbitální části.

Veněra 9 přistávací modul. Don P. Mitchell

Veněra 9 přistávací modul. Don P. Mitchell

Samotný přistávací modul uvnitř měl několik vrstev vnější i vnitřní tepelné izolace a samotný měl odolat tlaku až 10 MPa. Ve spodní části byla připevněna obruč, která pomohla tlumit dopad při přistání. V horní části byl přidělán prstenec, který sloužil jako aerodynamická brzda a byl zde padákový systém. Anténa kolem válcové horní části umožňovala komunikaci rychlostí až 256 bitů za sekundu, což bylo sice dost konzervativní, ale pořád zvýšení o dva řády.

Vybavení přistávacího modulu zahrnovalo především dvě panoramatické kamery, každá byla schopna snímat polovinu okolního prostoru. Kamery byly uvnitř a ven se dívaly pomocí periskopu přikrytého 1 cm tlustým křemenným sklem válcovitého tvaru, aby odolalo teplotě a tlaku na povrchu. Skla ústila 90 cm nad povrchem a pohled mířil šikmo dolů k povrchu a po stranách až k obzoru. Zorné pole 180°×40° bylo postupně skenováno a odesíláno, proto na surových snímcích vidíme mezery, které jsou následně dopočítány. Pro případ slabého osvětlení vezla Veněra také halogenové lampy, které mohly pomoci scénu osvítit (nakonec nebyly využity). Rozlišení kamer bylo 4 mm ve vzdálenosti metr od sondy.

Z dalšího vybavení pouzdra můžeme jmenovat klasicky teploměry a tlakoměry. K měření hustoty atmosféry byl na palubě opět akcelerometr a měření rychlosti větru umožnil dopplerovský experiment. Na povrchu pak měření větru prováděly anemometry umístěné nad prstencem. Výrazně vylepšené oproti Veněře 8 byly fotometry. Měřily radiaci směrem dolů i nahoru ve viditelném a infračerveném oboru.

Práce na přistávacím modulu Veněry 9. Don P. Mitchell

Práce na přistávacím modulu Veněry 9. Don P. Mitchell

Dále byl na palubě hmotnostní spektrometr, který mohl proměřit koncentrace různých molekul ve výškách od 34 do 63 km, tedy v oblačných vrstvách. Přístroj zvaný nefelometr (zákaloměr, tedy detektor mlhy) měl zjišťovat výskyt aerosolů. K tomu využíval polovodič, kterým se generoval úzký svazek infračerveného záření, které se po odrazu od aerosolů vracelo zpět. Tímto způsobem bylo možné také zjistit složení rozptylujících molekul.

K měření vlastností povrchu neslo přistávací pouzdro gama spektrometr. Tímto přístrojem lze detekovat radioaktivní prvky, jako je uran, thorium nebo draslík. Poměr těchto prvků pak pomáhá určit, zda jde např. o výlevné horniny, nebo jiný typ povrchu. Další přístroj, radiační hustoměr, dokázal určit hustotu půdy na povrchu. Byl proto připojen na výklopné tyči. Jako zdroj bylo použito Cesium 137.38

Veněra 9-10, Průběh mise

Pojďme se podívat na průběh mise. 8. června 1975 se odlepila z Bajkonuru raketa Proton-K s urychlovacím Blokem-D. Po dosažení kruhové parkovací dráhy se Blok-D zapálil a sonda 4V-1 č. 661 se vydala k Venuši. Od té chvíle byla pojmenována jako Veněra 9.

14. června se konal druhý start. I ten byl úspěšný a Veněra 10 byla na cestě. Let k Venuši pro zajímavost obnášel urazit vzdálenost 360 mil. km a trval čtyři a půl měsíce. Během letu sondy pravidelně komunikovaly se Zemí a uskutečnily se dva korekční manévry u každé z obou sond.

Veněra 9

20. října 1975 se Veněra 9 dostala do blízkosti Venuše a přistávací modul se oddělil. Poté byl proveden manévr, díky němuž se orbitální část dostala na mimokolizní dráhu. O dva dny později, 22. října, zapálila sonda svůj motor a tím byla navedena na eliptickou dráhu s parametry 1 510 × 112 200 km se sklonem 34° a oběžnou dobou 48 hodin 18 minut. Tím se stala první umělou družicí Venuše. Zvolená dráha umožnila nejméně 115 minut dlouhé komunikační okno mezi přistávacím modulem a oběžnou sondou v pozdních fázích sestupu a přistání.

Přistávací modul se mezitím spustil do atmosféry. Původní rychlost 10,7 km/s byla snížena na 250 m/s jako obvykle a ve výšce 65 km byla pomocí malého padáku odnesena pryč horní polovina kulového pouzdra. Po dalším zpomalení na 150 m/s se rozvinul menší brzdící padák a sonda začala vysílat. Po 15 sekundách práce tohoto padáku klesla rychlost na 50 m/s. Ve výšce 62 km se rozevřel hlavní padák (tvořený třemi 4m vrchlíky) a čtyři sekundy na to se oddělila spodní polovina kulového obalu. Po 20 minutách sestupu na padáku došlo k jeho oddělení a zbytek sestupu probíhal volným pádem. Sonda nakonec dosedla rychlostí 7 m/s (25 km/h). Parádní animaci popsaného sestupu má Anatolij Zak na svém webu.

Během sestupu na padáku byla důkladně měřena rychlost větru, teplota, tlak, osvětlení a také byly hledány stopy vodních par. Ačkoli po oddělení padáku rychlost sestupu narůstala, postupně zase začala klesat díky aerodynamické brzdě, přesně jak bylo očekáváno.

Opět bylo potvrzeno, že rychlost větru ve výškách 20 až 40 km je velká, nárazy dosahovaly 30 až 36 m/s. Zato od výšky 10 km bylo opět klidno.

Veněra 9 dosedla na odvrácené straně planety při pohledu ze Země (samozřejmě na denní polokouli). Místo přistání má souřadnice 32° s. š. a 291° délky v oblasti Beta Regio. Dnes víme, že toto místo leží asi 2 kilometry nad průměrnou úrovní povrchu.

Ihned po přistání se měly odstřelit krytky kamer a dvojice kamer měla začít snímat okolí. Nakonec bylo zjištěno, že jedna krytka zůstala a snímala se jen polovina panoramatu. Hustotní senzor se vyklopil na povrch správně. Nicméně i tak pracovalo pouzdro úspěšně po dobu 53 minut. Snímání začalo dvě minuty po přistání a data byla okamžitě předávána orbitální části, která je ihned předávala na Zemi. Dnes víme, že konec komunikace nezapříčinily podmínky, jak bylo často uváděno, ale že zkrátka skončilo komunikační okno mezi oběma sondami.

Veněra 9 měla dost času nasnímat panorama zleva doprava v úhlu 174° a poté ještě zprava doleva v délce 124°. Odeslání dat trvalo asi půl hodiny. První snímky ukázaly kamenitý povrch s mnoha plochými balvany až deset metrů velkými a překvapivě málo se vyskytujícím pískem mezi nimi. Většina plochých kamenů měla velikost kolem půl metru a výšku 15 až 20 cm. Pozoruhodné na vzhledu bylo, že kameny měly relativně ostré hrany, což nasvědčovalo buď jejich nízkému stáří, nebo relativně nízké erozní činnosti.

Veněra 9, foto povrchu. Zpracování Don P. Mitchell

Veněra 9, foto povrchu. Zpracování Don P. Mitchell
Originální snímek byl speciálními postupy upraven tak, aby byl pokryt celý dynamický rozsah a zobrazoval se přirozeně na monitoru. Postup úprav je vidět výše.

Přistávací modul skončil nakloněný o 30° a kamera tak viděla jen kolem sta metrů daleko. Přesto vědce překvapila dobrá dohlednost. Počasí v místě přistání: lehký opar, teplota 455 ± 5 °C, tlak 85 ± 3 atmosfér, vítr 0,4 až 0,7 m/s. Při tak velkém tlaku by zvířený prach při dosednutí vypadal asi jako když narazí trup ponorky do mořského dna. Proto se brzy po přistání usadil.

Veněra 10

22. října 1975 zaznamenala Veněra 9 téměř dokonalý úspěch, nebýt jedné krytky kamery. Mezitím už byla na příletové dráze také Veněra 10. Obě části se opět oddělily dva dny před příletem a 25. října začal přistávací manévr a orbitální část se dostala na oběžnou dráhu. Tentokrát šlo o elipsu s minimální vzdáleností 1 620 km od Venuše a maximem 113 900 km. Sklon dráhy byl 29,30° a doba oběhu činila 49 hodin a 8 minut.

Mezitím přistávací modul vstoupil do atmosféry a po zopakování přistávací sekvence Veněry 9 dosedl po 75 minutách letu atmosférou na povrch. Teplotní a tlakový profil přistání vypadal takto: výška 42 km – 3,3 atm – 158 °C, 15 km – 37 atm – 363 °C a na povrchu 91 ± 3 atm a 464 ± 5 °C. Vítr na povrchu 0,8 až 1,3 m/s.

K přistání došlo asi 2 000 km jižně od místa přistání devítky, na souřadnicích 16° s. š. a 291° délky. I toto místo přistání se nachází na okraji Beta Regio v podoblasti Hyndla Regio.

Také v případě Veněry 10 se neodstřelila jedna z krytek a tak vidíme jen polovinu panorámatu. Nicméně data byla vysílána po dobu 65 minut, což bohatě pokrylo celý viditelný poloprostor. Na snímcích je pochmurná krajina kamenité pouště s plochými balvany zanořenými do tmavého písku. Dohlednost byla díky malým nerovnostem mnohem větší, než u Veněry 9.

Veněra 10 foto z povrchu. Zpracoval Don. P. Mitchell

Veněra 10 foto z povrchu. Zpracoval Don. P. Mitchell

Odrazivost povrchu byla určena oběma sondami na 6 %. Hustota hornin byla v obou případech určena na 2,7 až 2,9 g/cm3, což odpovídá pozemským čedičovým horninám, jaké se vylévají na Zemi například v oblasti oceánského hřbetu. Představa, že Venuše je geologicky aktivní, by díky výsledkům těchto měření a snímkům, byla lákavá.

Měření atmosféry a snímky planety

Oba přistávací moduly přispěly také k pestré mozaice podrobností o Venušině atmosféře a oblacích. Z měření nefelometru a fotometrů vyplývala existence spodní vrstvy oblačnosti ve výškách kolem 48 km, pod kterou byla ještě vrstva zákalu asi do výšky 25 km. Šlo o celkem průhlednou vrstvu s dohledností na kilometry, kde se nachází velmi malé kapičky, podobně jako v mlze na Zemi, ale menší. Byly detekovány tři výraznější vrstvy oblak – ve výškách 60 až 57 km, 57 až 52 km a 52 až 49 km. Z hodnoty indexu lomu světla 1,46 (více než sklo, voda nebo led) bylo patrné, že oblaka tvoří kapičky kyseliny sírové. Z měření vyplynulo silné pohlcování modré barvy spektra, pod oblaky proto panuje výrazný oranžový nádech krajiny. Od výšky 25 km až k povrchu však byla atmosféra průhledná bez aerosolů.18

Příklad snímků orbitálními moduly Veněry 9 a 10. Don P. Mitchell

Příklad snímků orbitálními moduly Veněry 9 a 10. Don P. Mitchell

Po přistání sond pokračovaly ve výzkumu orbitery. Zkoumala se vysoká atmosféra i oblačné vrstvy. Prováděla se měření denní i noční strany. Byl to první dlouhodobý experiment z oběžné dráhy a slavil všeobecně úspěch, ačkoli obě se odmlčely tři měsíce po příletu v důsledku poruchy vysílače.

Fascinující mise k Venuši se zaměřením na výsledky Veněry 9 a 10 shrnuje neméně zajímavé video.

 

Z prezentovaných výsledků je patrné, že k roku 1975 byl završen prvotní průzkum Venuše, pokud jde o atmosféru i povrch. Další mise, které následovaly, pomohly doplnit mozaiku informací a přinesly i barevné fotografie.

 

Zdroje informací:

18 Wesley T. Huntress, JR., Mikhail Ya Marov, Soviet Robots in the Solar System: Mission Technologies and Discoveries, New York, Springer, 2011

34 Kosmos 482. Encyklopedie družic / Space 40 [online]. 2011 [cit. 20. 5. 2016]. Dostupné z: http://www.lib.cas.cz/space.40/1972/023A.HTM

35 Veněra 8. Encyklopedie družic / Space 40 [online]. 2011 [cit. 20. 5. 2016]. Dostupné z: http://www.lib.cas.cz/space.40/1972/021A.HTM

36 Veněra 8. NPO Lavočkin [online]. 2011 [cit. 20. 5. 2016]. Dostupné z: http://www.laspace.ru/projects/planets/venera-8/

37 Veněra 9 a 10. Russianspaceweb [online]. 2001 [cit. 20. 5. 2016]. Dostupné z: http://www.russianspaceweb.com/venera75.html

38 První snímky z povrchu Venuše. Don P. Mitchell [online]. 2004 [cit. 20. 5. 2016]. Dostupné z: http://mentallandscape.com/V_Lavochkin2.htm

Zdroje obrázků:
http://www.drewexmachina.com/wp-content/uploads/2015/10/TASS_Venera_lander_feature2.jpg
http://www.laspace.ru.opt-images.1c-bitrix-cdn.ru/upload/medialibrary/13a/13a6f5fa0cdee76cdb46a8744113b204.jpg
http://www.laspace.ru.opt-images.1c-bitrix-cdn.ru/upload/medialibrary/935/935b770dce31c226142277b4cf17565a.jpg
http://www.nkj.ru/upload/blog/71c/71c23a3bf727d805ecbb1547404688f8.jpg
http://www.laspace.ru.opt-images.1c-bitrix-cdn.ru/upload/medialibrary/b1f/b1fd1f3656f1e70b0a44c07f66c8157d.jpg
http://www.laspace.ru.opt-images.1c-bitrix-cdn.ru/upload/medialibrary/f36/f36eced8228accf6b763fa3803f5c653.jpg
http://www.drewexmachina.com/wp-content/uploads/2015/10/Venera_9_orbiter.jpg
http://mentallandscape.com/V_OrbiterV9c.jpg
http://mentallandscape.com/V_OrbiterV9b.jpg
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/imgcat/html/mission_page/VN_Venera_9_Lander_page1.html
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/imgcat/html/mission_page/VN_Venera_10_Lander_page1.html

 

Výzkum Venuše – 4. díl, 2.5 out of 5 based on 31 ratings
Pin It
(Visited 2 733 times, 1 visits today)
Nahlásit chybu

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 2.5/5 (31 votes cast)
(Visited 2 733 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.


30 komentářů ke článku “Výzkum Venuše – 4. díl”

  1. Rudolf Šíma napsal:

    Opět hluboká poklona za perfektní článek. Jen mne zarazilo získání vzorků z Měsíce Sověty až v srpnu 1976. Žiji v omylu, že jsem první „hlínu“ z Měsíce viděl v Praze na výstavě úspěchů Brežněvistánu už někdy na přelomu let 73-74. Úplně mám před očima malou hromádku prachu. Pořádný šutry jsem viděl až nedávno ve Washigtonu, takže s tím jsem si to určitě nespletl. 🙂

    • Martin Gembec napsal:

      Díky za opravu. Něco s tím v textu provedu 🙂 Vůbec nechápu, jak jsem mohl opomenout sběr vzorků, který přece nastal krátce po prvním přistání Američanů..

  2. Jaroslav Alois napsal:

    Vzorky z Měsíce dopravila na Zemi již sovětská Luna 16 roce 1970. V roce 1973 poslali Sověti k Marsu hned čtyři sondy, ale přistát před Vikingy se nepodařilo.

    • Martin Gembec napsal:

      Přistát se podařilo jenom Marsu 3 v roce 1971, jinak ty mise z roku 1973 byly docela nic moc, to je fakt. Ale NPO Lavočkina se na nich dost naučil pro konstrukci mise k Venuši 1975.

      • Spytihněv napsal:

        No popravdě on ani ten zlatý Mars 3 nic moc, ve srovnání se stříbrným a bronzovým Vikingem je to jako volské spřežení proti Pendolinu 🙂

  3. Spytihněv napsal:

    V jaké formě přicházely na Zemi informace z fotometru Venery 8? Byla to jen čísla o úrovni osvětlení nebo šlo přímo o nějaké jednoduché zobrazení? Řekl bych, že to první.

  4. ventYl napsal:

    Tie medzery s nahodnymi pixelmi v snimkoch su telemetricke data. Puzdro Venery vysielalo len na jednom kanali, proces snimania panoramy neslo prerusit a telemetricke data boli dolezitejsie, ako obrazove pixely. Tak sa v case vysielania telemetrie obraz proste potlacil.

    • Martin Gembec napsal:

      Jo a při zpětném snímání panoramatu ty mezery jsou v jiném místě, takže se to zčásti daří doplnit, ale na úplné zaplnění těch mezer se nestihla odeslat celá dvě panoramata tam a zpět. Spíš mě zaujalo, že Anatolij tvrdí, že se přerušilo spojení, což mi zní logicky, podle zvolené dráhy, ale dříve jsem četl jen o tom, že sondu rozdrtil tlak a vysoká teplota a to zjevně nemohla být pravda, když vidíme, jak si vedla i ke konci přenosového okna.

      • Spytihněv napsal:

        To mě v článku také zaujalo. Takže při troše štěstí by asi bývalo bylo možno opět navázat spojení při dalším přeletu družicové části. Tedy pokud by dovolila energie. Jakou měl lander vlastně teoretickou výdrž?

        • Martin Gembec napsal:

          No určitě tam byl limit teplotní izolace a baterií. Ale oběžná doba byla beztak příliš dlouhá, takže nebyl nárok.

        • ventYl napsal:

          planovana vydrz bola v radoch desiatok minut, u 9 a 10 to bolo tusim cca 30 minut, neskor 60 (a mozno az 90). to preto, ze dalsie komunikacne okno bolo nejakych +- 40 hodin daleko a nikto nedufal, ze by sonda tak dlho prezila.

          v duchu tradicie ruskej tazkej masinerie vacsina sond, ktora sa nepokazila po ceste, planovanu vydrz prezila, aj ked mechanicke zavady sa vyskytli. nefunkcne „kamery“ a neotvorene krytky periskopov boli u Venery folklorom.

          mna na tomto vzdy fascinovalo, ze pristatie na povrchu venuse je v podstate zhodne s vhodenim tazkeho predmetu do pomerne hlbokeho mora, ktore je navyse zohriate na teplotu blizku tej, pri ktorej sa tavi *tvrda* pajka. ved poslednych 50 km zostupuje sonda iba s aerodynamickym tanierom bez padakov.

  5. Jaroslav Alois napsal:

    “ Přistání“ Marsu 3 je podezřelé, dvacetivteřinový snímek vypadá jako záznam šumu přijímače, zejména když Mars 6 z roku 1973, stejné konstrukce, který vysílal po dobu sestupu atmosférou, dopad “ nepřežil“.

    • Martin Gembec napsal:

      Škod že nejsem schopen si dohledat, zda tehdy data od Marsu zkoušeli chytat i Američani nebo někdo v Evropě. Čistě teoreticky by to mělo být ověřitelné a nedivil bych se, kdyby ten signál chytali i jinde. Na druhé straně bych jim nepodsouval, že podváděli, to je v kontextu jiných misí blbost. Vždycky, když se jim něco povedlo, tak to tak prezentovali. Přece by neriskovali ostudu, že tvrdili něco o přistání a pak by nepřistáli a ukázalo se to z přijímače mimo SSSR.

    • Spytihněv napsal:

      Pokud jde o první fotku z Marsu, tak tady Rusové sami uznali, že se na ní nic rozeznat nedá, takže ano – Vikingy byly první fotografové povrchu.

      Ale to chvilkové úspěšné spojení z povrchu bych nezpochybňoval. Byla by to jen ničím nepodložená spekulace a těm bychom se měli raději vyhýbat. Rusové řekli, že spojení bylo, není to nic nepravděpodobného, žádný důkaz opaku nemáme, tak bych u toho i zůstal.

  6. Spytihněv napsal:

    Takže do Venery 7 měla pouzdra plášť z titanu a u Venery 8 byl ještě vyztužen beryliem. Ale určitě musela být ještě kryta ablativním tepelným štítem. Četl jsem zmínky o fenolové pryskyřici a i o něčem jako sklo (?).

    On je pěkně vidět rozdíl mezi Venerami v muzeu a těmi, co se přímo chystaly na start. Je to právě hlavně o pouzdru, které je výrazně naducanější právě kvůli tepelnému štítu, jenž ho obaluje. Ty muzeální jsou výrazně štíhlejší.

  7. Ričrd napsal:

    Díky za zajímavé úterní čtení. K češtině. Ponížit lze člověka, odolnost ne.

    • Martin Gembec napsal:

      Rád to opravím až budu u pc. Obvykle moc chyb doufám nedělám, ale vážím si vašich upozornění na ně.

  8. Franta napsal:

    Ked tak sledujem co sme dokazali v rokocho 70tych a 80tych, sam sa pytam ako hlboko upada kozmicky priemysel v porovnani s pokrokom, ktory sa vsade hlasa.

    Perfektne clanky, vdaka za rozsirovanie vedomosti.

    • Vojta napsal:

      V 70. letech se poprvé přistávalo na jiných planetách, dnes je to celkem rutina. V té době by plán na orbiter Saturnu nebo malé komety vyvolal spíš pousmání stejně jako vesmírná stanice velikosti ISS nebo nafukovací moduly či sonda přelétávající od jednoho asteroidu k druhému. Spíš než úpadek bych to viděl na zahledění se na chvíli někam jinam a v poslední době se to zase obrací zpátky k ambicióznímu prolamování dalších hranic. Uvidíme, co z toho bude.

      • Spytihněv napsal:

        K pousmání by to asi bylo. Nicméně ani to SSSR nijak nebránilo (po povzbuzení Lunami se vzorky z Měsíce) vážně na začátku 70 tých let nejen uvažovat, ale i schválit k realizaci a zadat výrobu letového hardware mise k Marsu, která měla dodat vzorky z povrchu planety. Září 75 start, přistání na Marsu, start se vzorky, na oběžné dráze spojení s orbitální částí, v červenci 77 odlet k Zemi a v květnu 78 to budou mít doma. A je to 🙂

      • Franta napsal:

        Myslel som skor na ten pomyselny nepomer v pocte akcii a letov.
        Navyse by som odporucal precitat stare publikacie s planovanim do nasledujucih rokov.
        Mne sa na zaklade tychto faktov skor zda ze preslapujeme a maximalne sa snazime z minima vytlct maximalny uzitok.

        Predstava ISS vybudovanej ako nosicom Energiou, mi v porovnani s tym co tam hore lieta teraz nepride az take super.

  9. Ladia napsal:

    Veněra 10
    Citace:
    Teplotní a tlakový profil přistání vypadal takto: výška 42 km, 33 atm a 158 °C, 15 km, 37 atm a 363 °C a na povrchu 91 ± 3 atm a 464 ± 5 °C. Vítr na povrchu 0,8 až 1,3 m/s.

    Nevypadla Vám u údaje tlaku ve výšce 42km desetinná čárka? Četl jsem, že do výšky cca 50km existuje projekt velké balonové sondy, kde byl jako argument pro uváděn tlak cca 1 atm a teplota cca 25°C, takže v těch 42km bych čekal 3,3 atm.

    Zdroj: http://vtm.e15.cz/clanek/venuse-zachrana-pro-lidsky-druh

    • Martin Gembec napsal:

      Máte pravdu. Koukl jsem na měření Veněry 5 a 6 a tam je 6 v nějakých 35 km. Ještě si to ověřím ve zdroji z něhož jsem čerpal jestli tam tu chybu mají taky, ale bude to těch 3,3. Klobouk dolů před vaším postřehem.

  10. Marián Šabo napsal:

    Vynikajúci článok, avšak autorovi unikla jedna zaujímavá drobnosť ohľadom Kosmosu 482. V roku 1981 totiž v atmosfére zanikol len jeden väčší úlomok z tohto štartu, ktorý bol dlho chybne označovaný ako samotná sonda. Na orbite však dodnes ostal ešte jeden objekt označený ako 1972-23E. No a na základe snímok známeho pozorovateľa Ralfa Vandebergha z roku 2011 vysvitol prekvapivý fakt, ze ide v podstate o onu celistvú sondu Venera – http://www.russianspaceweb.com/venera72_kosmos482.html. Za dobrých podmienok je dokonca viditeľná aj voľným okom (mám vlastnú skúsenosť :).

    • Martin Gembec napsal:

      Tak to je skvělé. Do článku to doplním. A od toho tu máme komentáře, ať jsou články ještě lepší. Díky moc za upozornění.

    • Martin Gembec napsal:

      Tak jsem se dostal k těm fotkám. Ty si dokonce pamatuju, když takhle píšu o novinkách a nebo ukazuju na akcích. Už jsem to zapomněl…

  11. zvejkal napsal:

    Vyborny serial, aj komentare.

Zanechte komentář