Venera 10
Venera 10Space probe
Modelo de Venera 10
| Organização | URSS |
|---|---|
| Construtor | Lavochkin |
| Programa | Venera |
| Campo | Estudo de Vênus |
| Tipo de missão | Lander e Orbiter |
| Status | Missão completada |
| Lançar | 14 de junho de 1975 |
| Lançador | Proton K |
| Inserção em órbita | 23 de outubro de 1975 |
| Identificador COSPAR | 1975-054A |
| Missa no lançamento | 2300 kg |
|---|
| satélite de | Vênus |
|---|---|
| Periapsis | 1,27 RV |
| Apoapsis | 19,82 RV |
| Período | 49,4 h |
| Inclinação | 29,5 ° |
| Excentricidade | .8798 |
Venera 10 ( russo : Венера-10 ) é uma sonda espacial desenvolvida pela URSS para o estudo de Vênus , parte do programa Venera . Consistia em um orbitador e um módulo de pouso . Foi lançado em14 de junho de 1975às 03:00:31, hora universal .
Contexto
Nas décadas de 1960 e 1970, a União Soviética lançou uma série de sondas espaciais para estudar o planeta Vênus . Essas máquinas, que formam o programa Venera , foram desenvolvidas como parte de uma corrida espacial entre a União Soviética e os Estados Unidos e, como tal, constituem uma questão política e também científica. As sondas espaciais do programa Venera irão gradualmente revelar a estrutura da atmosfera e certas características do solo venusiano. O programa constitui o maior sucesso da astronáutica soviética no campo da exploração do sistema solar .
Após uma série de falhas entre 1961 e 1965, tanto devido ao lançador Molnia usado quanto à qualidade das sondas espaciais, o programa foi confiado ao escritório de design Lavotchkine . Este obtém uma longa série de sucessos. Os primeiros dados in situ sobre a atmosfera venusiana foram retornados pela missão Venera 4 em 1967. O Venera 7 conseguiu pousar intacto no solo, apesar da pressão esmagadora de 93 atmosferas. Venera 8 , lançado em 1972, fornece os primeiros dados do solo.
Os soviéticos não enviaram nenhuma sonda espacial a Vênus durante a janela de lançamento de 1973 , mas para aquela de 1975 finalmente tiveram a sonda espacial pesada cujo desenvolvimento foi iniciado quando o programa Venera foi retomado pelo escritório de Lavotchkine em 1965. Graças ao uso do muito mais poderoso lançador de prótons , a nova sonda espacial é cinco vezes mais pesada e sua massa chega a 5 toneladas. Este novo modelo, apelidado de 4V-1, usa uma plataforma derivada dos modelos de sonda marcianos M-71 e M-73.
Características técnicas do Venera 10
O orbitador
Um tanque toroidal de 2,35 metros de diâmetro circunda o motor principal do foguete . Este queima uma mistura hipergólica de UDMH e peróxido de nitrogênio e tem um impulso que pode ser modulado entre 9,6 e 18 k N ; o eixo de impulso do motor pode ser girado sobre um eixo e ligado várias vezes por um período total de 560 segundos. É estendido por um pequeno cilindro pressurizado de 1,1 metros de diâmetro contendo um segundo tanque, instrumentos aviônicos e científicos. Dois painéis solares estão localizados em cada lado do cilindro e cada um tem uma área de 1,25 × 2,1 metros. Os painéis que, quando implantados, dão à espaçonave uma envergadura total de 6,7 metros também servem de suporte para vários sistemas: pequenos motores a gás frio usados para controle de atitude movidos por um tanque de nitrogênio armazenado sob uma pressão de 350 bar, um magnetômetro e os dois antenas helicoidais omnidirecionais usadas para se comunicar com o módulo de pouso. Esta nave-mãe, ao contrário de suas antecessoras destruídas ao entrar na atmosfera de Vênus, tem a capacidade de usar sua propulsão para frear e se colocar em órbita. Lá, ele serve como um relé entre a Terra e o módulo de pouso, graças a dois receptores VHF que permitem um fluxo de 256 bits / s. O sistema de telecomunicações também inclui uma antena parabólica de alto ganho e quatro outras antenas helicoidais omnidirecionais de baixo ganho.
A instrumentação científica inclui os seguintes instrumentos:
- um espectrômetro de infravermelho: 01.06 a 02.08 pm;
- um radiômetro infravermelho: 8-28 mícrons;
- um fotômetro ultravioleta: 352 nm;
- 2 fotopolarímetros (335-800 nm);
- um espectrômetro de 300-800 nm;
- um espectrômetro Lyman-α H / D;
- um radar de mapeamento biestático;
- um rádio CM, experiência de ocultação DM;
- um magnetômetro triaxial;
- uma câmera UV: 345-380 nm;
- uma câmera 355-445 nm;
- 6 analisadores eletrostáticos;
- 2 armadilhas de íons de modulação;
- um detector de baixa energia / próton alfa;
- um detector de elétrons de baixa energia;
- 3 contadores de semicondutores;
- 2 medidores de gás de aterro;
- um detector Cherenkov .
O módulo de pouso
O módulo de pouso tem o formato de uma cápsula esférica de 2,4 metros de diâmetro, presa à extremidade da plataforma. A parte externa da esfera é um escudo térmico oco formado por uma estrutura em favo de mel coberta com um material ablativo. A única função dessa casca externa é proteger o material rodante do intenso calor gerado durante a primeira fase da descida. Uma vez alcançada a reentrada atmosférica , este casco é liberado revelando o próprio trem de pouso. O invólucro externo é uma esfera de titânio carregada com resistência à pressão. Uma antena cilíndrica de 80 cm de diâmetro e 1,4 metros de altura cobre a esfera e circunda o compartimento do paraquedas. Os engenheiros soviéticos tiraram conclusões da densidade da atmosfera venusiana: a sonda usa pára-quedas apenas durante o primeiro estágio da descida. Para limitar o tempo de descida e, portanto, o aquecimento progressivo da cápsula, ela então cai em queda livre apenas desacelerada por um anel plano de 2,1 metros de diâmetro que circunda a base da antena: isso estabiliza o trem de pouso e aumenta o arrasto e, portanto, a frenagem atmosférica servindo como um refletor para a antena. A espaçonave pousa em solo venusiano em um anel deformável ao qual é conectada por uma série de amortecedores. A massa total da sonda chega a 5 toneladas, sendo 2,3 toneladas para a plataforma sem combustível e 1.560 kg para o trem de pouso. A parte da sonda que atinge o solo venusiano pesa 560 kg .
A nova geração de módulo de pouso entra na atmosfera venusiana em um ângulo relativamente baixo em comparação com as sondas anteriores (cerca de 20 ° contra 75 °). A desaceleração é, portanto, menor e não ultrapassa 170 g . 20 segundos depois, quando a velocidade caiu para 250 m / s , um pequeno pára-quedas piloto é lançado e, em seguida, o escudo térmico que se dividiu em dois hemisférios é liberado. Onze segundos depois, quando o módulo de pouso está a cerca de 60 km de altitude e a velocidade é de 50 m / s , os três paraquedas de 4,3 metros de diâmetro são disparados e os instrumentos científicos são ativados. Por 20 minutos, o módulo de pouso cruza a camada mais densa de nuvens sob seus paraquedas e, em seguida, atinge uma altitude de 50 km , eles são liberados e a espaçonave cai em queda livre apenas desacelerada pelo disco plano que envolve sua antena. Conforme o ar fica mais espesso, o arrasto fica mais forte e quando o módulo de pouso atinge o solo 50 minutos após o início de sua queda livre, sua velocidade é de apenas 7 m / s .
A instrumentação científica inclui os seguintes instrumentos:
- sensores de temperatura e pressão;
- um acelerômetro;
- um fotômetro Visível / IV - IOV-75;
- nefelômetros de retroespalhamento e multi-ângulos - MNV-75;
- um espectrômetro de massa P-11 - MAV-75;
- telefotômetros panorâmicos (2, com lâmpadas);
- um anemômetro - ISV-75;
- um espectrômetro de raios gama - GS-12V;
- um densitômetro de raios gama - RP-75;
- um experimento de rádio Doppler.
Como a missão Venera 10 se desdobra
A sonda espacial é lançada em15 de junho de 1975por um foguete Proton K que decola do Cosmódromo de Baikonur. A missão da Venera 10 segue o mesmo enredo da Venera 9 . As correções de curso durante a jornada Terra-Vênus ocorrem em21 de junho e 18 de outubro. O módulo de pouso é lançado em23 de outubroe a órbita após um primeiro impulso de 242 m / s entra em órbita em25 de outubroapós a frenagem 976,5 m / s . A órbita final é de 1.651 × 114.000 km com uma inclinação de 29,5 °. O orbitador inicia uma missão científica que termina três meses depois, após a mesma falha de rádio de sua nave gêmea.
A sonda Venera 10 entrou na atmosfera venusiana em 25 de outubro seguindo uma trajetória com características muito semelhantes às da Venera 9. Como no caso da Venera 9, a velocidade vertical no momento da aterrissagem é da ordem de 8 m / s . A temperatura medida no solo é de 464 ° C enquanto a pressão é de 91 bar com vento fraco de 0,8 a 1,3 m / s . Tal como acontece com seu antecessor, apenas uma das duas câmeras consegue tirar uma foto em preto e branco do local de pouso. A paisagem que esta foto revela é mais suave com rochas erodidas entre as quais lava interposta ou outras rochas erodidas. As duas sondas aparentemente pousaram nos escudos de vulcões jovens com lava, cuja composição parece ser próxima a basaltos toleíticos semelhantes aos produzidos pelas dorsais oceânicas.
Reprocessamento de imagens
O pesquisador Don P. Mitchell recentemente redescobriu os dados de imagem originais das sondas Venera. Graças a um software moderno, ele foi capaz de reproduzir imagens com muito mais clareza do que as versões anteriores.
Notas e referências
- Exploração robótica do sistema solar, parte 1, a idade de ouro 1957-1982 , p. 209-210
- Robôs soviéticos no Sistema Solar , p. 292-297
- Exploração robótica do sistema solar, parte 1, a idade de ouro 1957-1982 , p. 211-212
- Robôs soviéticos no Sistema Solar , p. 297-300
- Robôs soviéticos no Sistema Solar , p. 299-300
- Robôs soviéticos no Sistema Solar , p. 305
- Caçadora e Marov p. 307-308 op. cit.
- Catálogo de imagens do espaço soviético
Bibliografia
- (pt) Wesley T. Huntress e Mikhail Ya. Marov, robôs soviéticos no Sistema Solar: tecnologias de missões e descobertas , Nova York, Springer Praxis,2011, 453 p. ( ISBN 978-1-4419-7898-1 , leia online )
- (pt) Brian Harvey e Olga Zakutnayaya, sondas espaciais russas: descobertas científicas e missões futuras , Springer Praxis,2011( ISBN 978-1-4419-8149-3 )
- (pt) Brian Harvey, Russian Planetary Exploration: History, Development, Legacy and Prospects , Berlin, Springer Praxis,2007, 351 p. ( ISBN 978-0-387-46343-8 , leia online )História das missões interplanetárias russas desde o início até 2006
- (pt) Paolo Ulivi e David M Harland, Robotic Exploration of the Solar System Part 1 The Golden Age 1957-1982 , Chichester, Springer Praxis,2007, 534 p. ( ISBN 978-0-387-49326-8 )Descrição detalhada das missões (contexto, objetivos, descrição técnica, progresso, resultados) das sondas espaciais lançadas entre 1957 e 1982.
- (pt) Boris Chertok , Rockets and people , vol. 2: a criação de uma indústria de foguetes , série História da NASA,2006( ISBN 978-1-288-54781-4 , OCLC 829378424 )
- (pt) Boris Chertok , Rockets and people , vol. 3: dias quentes da guerra fria , NASA , col. "NASA History series",2006, 832 p. ( ISBN 978-0-16-081733-5 , OCLC 656365714 )
- (en) Andrew J. Ball, James RC Garry, Ralph D. Lorenz e Viktor V. Kerzhanovichl, Planetary Landers and entry Probes , Cambridge University Press ,2007( ISBN 978-0-521-12958-9 )
- (pt) Asif A. Siddiqi, A corrida espacial soviética com Apollo , University Press of Florida,1996, 489 p. ( ISBN 978-0-8130-2628-2 )
Artigos relacionados
- Programa Venera
- Próton
- Exploração de Vênus
- Vênus
- Venera 9 , sonda Venera 10 gêmea.