5. Международный экипаж космического корабля «Союз-33» Н.Н.Рукавишников
(справа) и Г.Иванов (НРБ) в Центре подготовки космонавтов им. Ю.А.Гагарина.
6. Экипаж космического корабля «Союз-32» В.А.Ляхов и В.В.Рюмин. После приземления.

В 1979 г. продолжался полет в околоземном космическом пространстве орбитальной научной станции «Салют-6», на борту которой работал экипаж корабля «Союз-32». Осуществлен полет космического корабля «Союз-33», пилотируемого советско-болгарским экипажем. В ходе полета станции «Салют-6» грузовые транспортные корабли «Прогресс-5», «Прогресс-6» и «Прогресс-7», а также беспилотный корабль «Союз-34» доставляли на станцию топливо и различные грузы. Состоялся запуск усовершенствованного транспортного корабля «Союз-Т» в беспилотном варианте. Выполнен комплекс научных, научно-технических и прикладных работ с применением искусственных спутников Земли (ИСЗ).

«Салют-6», «Союз-32» — «Союз-34», «Прогресс-5»— «Прогресс-7». Орбитальная научная станция «Салют-6» была выведена на околоземную орбиту 29 сентября 1977 г. В соответствии с программой исследования космического пространства в 1977 г. и 1978 г. на ее борту работали 6 экипажей космонавтов. В ходе полета н.-и. комплекса «Салют-6» — «Союз» успешно осуществлены две самые длительные в истории освоения космоса экспедиции продолжительностью 96 и 140 суток (см. Ежегодник БСЭ 1978 г., с. 487, 488 и Ежегодник БСЭ 1979 г., с. 451—457).

25 февраля в 14 час 54 мин на космодроме Байконур состоялся запуск космического корабля «Союз-32 », пилотируемого экипажем в составе командира корабля В. А. Ляхова и бортинженера В. В. Рюмина. 26 февраля в 16 час 30 мин была осуществлена стыковка «Союза-32 »с орбитальной станцией «Салют-6». Корабль пристыковался к узлу, расположенному на переходном отсеке станции. После перехода в помещение станции космонавтов Ляхова и Рюмина на околоземной орбите вновь стал функционировать н.-и. комплекс «Салют-6» — «Союз». 1 марта с помощью двигательной установки «Союза-32» была проведена коррекция траектории движения комплекса. В результате коррекции его полет стал проходить на высотах 308—338 км.

В связи с тем, что станция «Салют-6» находилась в космическом пространстве около полутора лет, экипаж провел дополнительное обследование бортовых систем, приборов и научной аппаратуры станции при работе в пилотируемом режиме. Результаты этого обследования позволили определить объем профилактических и необходимых ремонтно-восстановительных мероприятий.

12 марта состоялся запуск автоматического грузового транспортного корабля «Прогресс-5», который спустя двое суток пристыковался к «Салюту-6». Грузовой корабль доставил на орбиту топливо для объединенной двигательной установки станции, оборудование, аппаратуру, материалы для обеспечения жизнедеятельности экипажа, проведения научных исследований и экспериментов, а также почту. Среди доставленных грузов имелись элементы и отдельные блоки агрегатов, предназначенные для проведения профилактических и ремонтно-восстановительных мероприятий.

В конце работы на борту «Салюта-6» экипажа второй длительной экспедиции — космонавтов Коваленка и Иванченкова были отмечены некоторые отклонения контрольных параметров в пневмомагистралях системы наддува объединенной двигательной установки (ОДУ). Причина отклонений — повреждение подвижной мембраны, разделяющей жидкое горючее и газообразный азот внутри одного из трех баков горючего. При длительном пребывании в космосе это могло бы привести к нарушению нормального функционирования ОДУ.

Для выполнения ремонтно-профилактических мероприятий с ОДУ экипаж осуществил 16 марта закрутку орбитального комплекса вокруг поперечной оси, что обеспечило разделение горючего и азота в неисправном баке за счет центробежных сил. После этого большая часть топлива была перелита в другой бак горючего, а остаток с включениями газа—в свободную емкость «Прогресса-5». Затем был открыт клапан в космическое пространство для окончательного освобождения бака и связанных с ним трубопроводов от остатков горючего. В последующие 7 дней продолжалась очистка бака и магистралей путем вакуумирования и продувки азотом. На заключительном этапе ремонтно-профилактических мероприятий с ОДУ бак горючего был заполнен сжатым азотом и выключен из топливной системы. Дальнейшая работа ОДУ станции полностью обеспечивалась горючим из двух др. баков.

За время полета комплекса «Салют-6» — «Союз-32» — «Прогресс-5», продолжавшегося 21 день, космонавты осуществили также разгрузку корабля «Прогресс-5», демонтировали использованное оборудование станции «Салют-6» и перенесли его в грузовой отсек транспортного корабля. Выполняя необходимые ремонтно-восстановительные работы, экипаж демонтировал электронагревательную печь «Кристалл», на которой было выполнено более 40 экспериментов, и на ее место поставил новую установку «Кристалл». На пульте управления станцией космонавты установили новое командно-сигнальное устройство и бортовые часы. Был заменен один из пультов управления научной аппаратурой.

За время длительного активного функционирования станции происходило снижение емкости источников электрической энергии. С целью восстановления параметров системы электропитания экипаж подключил дополнительный блок химических батарей. Для обнаружения минимальных примесей окиси углерода в помещениях станции в рабочем отсеке были установлены новые датчики системы «Сигнал».

Космонавты выполнили операции по настройке переносной цветной телекамеры, переставили бортовой секстант с одного иллюминатора на другой, заменили эластичную оболочку душевой установки, провели испытания системы космической связи, обеспечивающей передачу телевизионного изображения с Земли на орбитальную станцию, выполнили работы по установке и испытаниям автономной радиотехнической системы «Кольцо», предназначенной для ведения переговоров космонавтов между собой и с операторами Центра управления полетом, установили в одном из отсеков комплекса малогабаритный гамма-телескоп «Елена» и провели его первые тестовые включения. После выполнения подготовительных операций, включающих откачку газа наддува и проверку заправочных магистралей и оборудования, была проведена дозаправка ОДУ станции окислителем из баков грузового корабля. 30 марта и 2 апреля с использованием двигательной установки корабля «Прогресс-5» осуществлены две коррекции траектории движения орбитального комплекса.

Отделившись 3 апреля от комплекса «Салют-6» — «Союз-32 » корабль «Прогресс-5 » совершал автономный полет до 5 апреля, после чего сошел с орбиты, вошел в плотные слои атмосферы над заданным районом Тихого океана и прекратил существование.

10 апреля в 20 час 34 мин на космодроме Байконур состоялся запуск космического корабля «Союз-33 ». Его пилотировал международный экипаж — командир корабля, летчик-космонавт СССР Н. Н. Рукавишников и космонавт-исследователь, гражданин НРБ Г. Иванов. Программа полета предусматривала стыковку «Союза-33» с комплексом «Салют-6» — «Союз-32» и проведение совместных исследований и экспериментов с космонавтами Ляховым и Рюминым.

11 апреля в 21 час 54 мин было начато сближение корабля с орбитальным комплексом. В процессе сближения возникли отклонения от штатного режима в работе сближающе-корректирующей двигательной установки корабля «Союз-33», и стыковка со станцией «Салют-6» была отменена. Космонавты Рукавишников и Иванов возвратились на Землю 12 апреля в 19 час 35 мин. СА корабля «Союз-33» совершил мягкую посадку в 320 км юго-восточнее Джезказгана.

13 мая был произведен запуск автоматического грузового транспортного корабля «Прогресс-6», который 15 мая пристыковался к пилотируемому комплексу «Салют-6» — «Союз-32», доставив на орбиту топливо для ОДУ станции, оборудование, аппаратуру, материалы для обеспечения жизнедеятельности экипажа и проведения научных исследований и экспериментов, почту.

За время полета грузового корабля в составе орбитального комплекса, продолжавшегося 24 дня, выполнен большой объем работ. Космонавты разгрузили «Прогресс-6», демонтировали и перенесли в грузовой отсек корабля использованное оборудование станции. Проведены дозаправка емкостей ОДУ горючим из баков «Прогресса-6» и дополнительный наддув отсеков орбитального комплекса воздухом из баллонов транспортного корабля.

22 мая, 4 и 5 июня с использованием двигательной установки корабля « Прогресс-6 » осуществлены три коррекции траектории полета пилотируемого комплекса. В результате этих маневров полет комплекса стал проходить на высотах 358—371 км.

6 июня в 21 час 13 мин состоялся запуск беспилотного космического корабля «Союз-34». В ходе двухсуточного автономного полета корабль совершал маневры по командам Центра управления. При этом проводилась контрольная проверка работы сближающе-корректирующей двигательной установки, доработанной в связи с замечаниями, возникшими во время полета космического корабля «Союз-33». На всех этапах маневрирования двигательная установка и бортовые системы «Союза-34» функционировали нормально. 8 июня «Союз-34» вошел в зону действия бортовых автоматических систем сближения корабля и станции «Салют», которые обеспечили поиск, сближение, причаливание и стыковку (в 23 час 02 мин) космических аппаратов.

Перед маневрами дальнего сближения «Союза-34» со станцией грузовой корабль «Прогресс-6» утром 8 июня отстыковался от орбитального комплекса, освободив стыковочный узел, расположенный на агрегатном отсеке станции, и совершал затем автономный полет, который закончился 9 июня.

Космический корабль «Союз-32», доставивший на орбитальную станцию космонавтов Ляхова и Рюмина, функционировал в условиях космического полета в течение 109 дней. Дважды с помощью двигательной установки корабля выполнялась коррекция траектории движения пилотируемого комплекса.

13 июня в 12 час 51 мин «Союз-32» был отстыкован от станции «Салют-6». После проверки работоспособности его бортовых систем в автономном полете была включена тормозная двигательная установка. По окончании работы двигателя произошло разделение отсеков корабля, и СА перешел на траекторию снижения. В 19 час 18 мин СА корабля «Союз-32» совершил мягкую посадку в 295 км северо-западнее Джезказгана. На Землю были доставлены материалы проведенных исследований, в частности кассеты с кинофотопленкой, капсулы с веществами, полученными при выполнении экспериментов по космическому материаловедению, вкладыши с биологическими объектами. Возвращены также отдельные элементы и блоки научной аппаратуры и оборудования, выработавшие ресурс за время длительного функционирования станции, для последующего детального анализа их в научных и проектно-конструкторских организациях.

Для освобождения стыковочного узла со стороны агрегатного отсека с целью обеспечения возможности проведения транспортных операций по снабжению станции, а также выполнения экспериментов и исследований в соответствии с принятой программой, 14 июня была осуществлена перестыковка корабля «Союз-34». При подготовке к перестыковке космонавты Ляхов и Рюмин проверили бортовые системы комплекса, затем перешли в корабль и закрыли переходной люк.

В 19 час 18 мин «Союз-34» отделился от «Салюта-6» и отошел от станции на расстояние 100 м. В расчетное время были включены системы взаимного поиска и сближения космических аппаратов. Орбитальная станция совершила разворот, после чего были осуществлены причаливание и стыковка корабля «Союз-34» к стыковочному узлу на переходном отсеке станции. Команды на отделение корабля от станции и включение системы взаимного поиска и сближения были выданы космонавтами Ляховым и Рюминым. Они также четко выполнили вручную операции по ориентации корабля и управляли его движением до включения автоматической системы причаливания. Экипаж непрерывно контролировал процессы причаливания и стыковки. После проверки герметичности стыковочного узла космонавты перешли в помещение станции.

В соответствии с программой обеспечения длительного функционирования орбитального н.-и. комплекса «Салют-6» — « Союз» 28 июня состоялся запуск автоматического грузового транспортного корабля «Прогресс-7». 30 июня «Прогресс-7» пристыковался к стыковочному узлу, расположенному на агрегатном отсеке «Салюта-6» и в течение 18 дней совершал полет в составе орбитального пилотируемого комплекса. За этот период космонавты Ляхов и Рюмин разгрузили корабль, демонтировали использованное оборудование станции «Салют-6» и поместили его в грузовой отсек корабля «Прогресс-7». Проводились дозаправка емкостей ОДУ станции топливом и дополнительный наддув отсеков орбитального комплекса воздухом. С помощью двигателя грузового корабля изменена орбита комплекса. После коррекции параметры орбиты комплекса «Салют-6» — «Союз-34» — «Прогресс-7» имели следующие значения: максимальное удаление от поверхности Земли — 411 км; минимальное удаление от поверхности Земли — 399 км, период обращения — 92,46 мин; наклонение — 51,6°. 18 июля «Прогресс-7» отделился от пилотируемого комплекса и 20 июля завершил полет.

Кораблем «Прогресс-7» на станцию был доставлен космический радиотелескоп КРТ-10, состоящий из зеркальной параболической антенны диаметром 10 м, многоканальной высокочувствительной приемной аппаратуры, системы точной временной привязки и регистрации данных.

Космонавты смонтировали радиотелескоп в промежуточной камере станции «Салют-6». После расстыковки и отхода корабля «Прогресс-7» от пилотируемого комплекса было произведено выдвижение элементов конструкции радиотелескопа в открытое космическое пространство и раскрыта его антенна. С помощью телевизионной камеры, установленной на «Прогрессе-7», специалисты наблюдали и контролировали процесс выдвижения и раскрытия антенны.

Выведенный на орбиту радиотелескоп предназначался для проведения астрофизических и геофизических исследований в интересах науки и народного х-ва, а также для отработки методов и конструкций космических радиотелескопов и их систем. Для проведения радиоастрономических исследований совместно с КРТ-10 использовался также новый наземный радиотелескоп с зеркальной антенной диаметром 70 м Центра дальней космической связи в Крыму.

После окончания работ с радиотелескопом 9 августа при отделении его раскрытой антенны от станции возникли колебания антенны, которые привели к частичному зацеплению ее конструкции за выступающие элементы агрегатного отсека. Так как полного отделения антенны не произошло, было принято решение об отводе антенны космонавтами во время выхода в открытый космос.

15 августа в 17 час 16 мин Ляхов и Рюмин открыли люк переходного отсека. Бортинженер вышел на внешнюю поверхность станции и по поручням переместился вдоль всей станции к торцевой поверхности агрегатного отсека. В это время Ляхов, выйдя из переходного отсека, помогал Рюмину в выполнении запланированных операций.

Бортинженер приблизился к месту зацепления антенны и с помощью специального инструмента освободил ее. После этого он сообщил антенне ускорение относительно станции для отхода ее в свободное космическое пространство.

В процессе выхода космонавты демонтировали с внешней стороны поверхности и перенесли в станцию приборы системы регистрации микрометеоров и панели с образцами различных конструкционных, оптических, теплозащитных и полимерных материалов. Часть этого оборудования находилась в открытом космосе со времени выведения станции на околоземную орбиту 29 сентября 1977 г., а другая — была установлена космонавтами Коваленком и Иванченковым во время их выхода из станции в июле 1978 г.

После завершения запланированных работ Ляхов и Рюмин возвратились в переходной отсек, произвели его наддув и, сняв скафандры, перешли в помещение станции. Общее время пребывания Ляхова и Рюмина в условиях открытого космического пространства составило 1 час 23 мин. В процессе выхода в открытый космос были продолжены испытания скафандров и их систем, отрабатывалось взаимодействие космонавтов и проверялись новые инструменты и приспособления, предназначенные для выполнения монтажных работ вне станции.

16 августа с помощью двигательной установки корабля «Союз-34» была проведена коррекция траектории движения комплекса «Салют-6» — «Союз-34», и полет стал проходить на высотах 386—411 км.

В заключительные дни работы на борту орбитального комплекса космонавты Ляхов и Рюмин подготовили станцию к полету в автоматическом режиме, проверили бортовые системы транспортного корабля, уложили в СА материалы проведенных исследований и экспериментов.

Совершив самый длительный в истории орбитальный пилотируемый полет продолжительностью 175 суток, они возвратились на Землю 19 августа в 15 час 30 мин. СА корабля «Союз-34» с Ляховым и Рюминым на борту произвел мягкую посадку в 170 км юго-восточнее Джезказгана. Станция «Салют-6» продолжила полет в автоматическом режиме.

Экипаж третьей основной экспедиции выполнил широкий комплекс научно-технических и медико-биологических исследований и экспериментов. По программе исследований природных ресурсов Земли и изучения окружающей среды Ляхов и Рюмин регулярно проводили визуальные наблюдения и фотографирование земной поверхности. Они провели съемку отдельных районов территории СССР (Украины, Нижнего Поволжья, Каспийского моря, Кавказа, Южного Урала, Казахстана, Забайкалья, Дальнего Востока) и акватории Мирового океана. Съемка осуществлялась многозональным космическим фотоаппаратом МКФ-6М и широкоформатным топографическим фотоаппаратом КАТЭ-140. Полоса обзора фотоаппаратом КАТЭ-140 — 450 км, один отснятый кадр охватывает 200 000 км². На таком снимке может быть одновременно зафиксировано, например, несколько крупных районов или областей, практически вся акватория таких морей, как Азовское или Аральское. Информация, получаемая при помощи КАТЭ-140, дает возможность точно определить координаты любых точек поверхности Земли на больших пространствах, картировать обширные территории, вести изучение рельефа местности, геологического строения крупных регионов, следить за эрозией почв, состоянием пастбищ и лесов и т. д.

С помощью болгарского электрофотометра «Дуга» проводились исследования оптических явлений в атмосфере—полярных сияний, среднеширотных красных дуг, экваториальных свечений и др. Разработанный болгарскими учеными спектрофотометр «Спектр-15» использовался для получения спектральных характеристик различных участков земной поверхности, изучения физических процессов, протекающих в земной атмосфере, определения ее загрязненности, особенно вблизи крупных промышленных районов, измерения оптических характеристик иллюминаторов станции и др.

Продолжались эксперименты с субмиллиметровым телескопом БСТ-1М. На основе анализа результатов, полученных экипажами первых двух основных экспедиций, была переработана методика измерений, изготовлен и доставлен кораблем «Прогресс-5» дополнительный блок телескопа. Экипаж третьей основной экспедиции смонтировал новое устройство и провел несколько сеансов работы с телескопом, подтвердивших работоспособность его систем, сохраняющуюся в течение более 1,5 лет. Наблюдениями с БСТ-1М обнаружены неизвестные ранее мелкомасштабные флюктуации яркости субмиллиметрового излучения атмосферы Земли в тропической зоне, связанные с областями зарождения циклонов. В дополнительном канале телескопа приемником ультрафиолетового излучения проведены измерения заходов ярких звезд за горизонт Земли с целью изучения озонного слоя.

Важной частью научной программы были работы с радиотелескопом КРТ-10. Впервые смонтированный в космосе крупный радиотелескоп открыл новое перспективное направление исследований — космическую радиоастрономию. Реализованная в ходе работы с радиотелескопом радиоастрономическая антенная система с базой Земля — космос, размеры которой превышают диаметр земного шара, является первым шагом в создании будущих радиоинтерферометров с величиной базы, превышающей диаметр Земли, и соответственно намного большим разрешением, чем это возможно на Земле. Монтаж радиотелескопа на орбите знаменует и первый шаг в новом направлении космической технологии — создании больших сборных и раскладных конструкций, обладающих заданной формой и высокой точностью ориентации в пространстве.

По программе космического материаловедения на борту орбитального комплекса выполнено св. 50 экспериментов по получению в невесомости монокристаллов полупроводниковых материалов, металлических сплавов и соединений. В условиях космического вакуума и невесомости успешно проведены эксперименты по нанесению металлических покрытий методом испарения с последующей конденсацией.

В рамках программы международного сотрудничества Советского Союза в изучении и освоении космического пространства космонавты провели серию советско-болгарских технологических экспериментов, объединенных названием «Пирин». На установке « Кристалл» исследовалась диффузия в жидких металлах в условиях невесомости, а на установке «Сплав» был выполнен эксперимент с целью получения пенометаллов с малым удельным весом и сравнительно высокими механическими характеристиками. Выполнена также серия совместных советско-французских технологических экспериментов под общим названием «Эльма». Десять ампул с исследуемыми веществами, изготовленные французской стороной, были доставлены на станцию «Салют-6» кораблем «Прогресс-5». Цель экспериментов «Эльма»—изучение влияния невесомости и микрогравитации на образование кристаллов различных веществ, в т. ч. полупроводников, магнитных материалов, металлических соединений.

Важной частью программы полета явились технические эксперименты по отработке новых систем и приборов, которые найдут применение в перспективных орбитальных станциях и космических кораблях. Впервые в практике космических полетов была введена в действие и широко использовалась система двусторонней телевизионной связи.

За время полета накоплен обширный материал наблюдений и исследований состояния здоровья экипажа. Космонавты ежедневно сообщали результаты самонаблюдений, периодически — данные о проведенных ими медицинских и физиологических исследованиях. Не реже одного раза за 10 дней проводились «дни медицинских исследований» с передачей на Землю телеметрической информации.

Питание в полете осуществлялось по 6-дневному меню из продуктов 70 наименований. Калорийность суточного рациона 3100 ккал. В ходе полета грузовые корабли доставляли на станцию свежие продукты. Для питья употреблялась вода, консервированная ионами серебра. Кроме того, на станции работала система регенерации воды, обеспечивавшая экипаж горячей водой. Водопотребление в среднем составило 1,4—1,8 л/сут на человека.

В соответствии с режимом труда и отдыха на проведение экспериментов и др. работу отводилось 8 часов, для сна — 9, на 4-разовое питание — 2,5, на физическую тренировку — 2,5, личное время — 2.

Начиная с четвертого дня полета экипаж ежедневно утром и вечером выполнял физические тренировки на велоэргометре и тренажере типа тредбана с бегущей дорожкой, оборудованной системой притяжения, создающей нагрузку по продольности оси тела ок. 50 кг. Дополнительно ежедневно выполнялись силовые упражнения с амортизаторами и резиновыми бинтами. В основу тренировок был положен циклический принцип дозирования нагрузки — 3 дня тренировка и 1 день активного отдыха. Учитывая опыт предыдущих полетов особое внимание обращалось на отработку силовых и координационных навыков.

Последние 3 недели до окончания полета проводились тренировки с приложением отрицательного давления к нижней части тела. Комплекс профилактических медицинских мероприятий позволил поддерживать высокую работоспособность и хорошее состояние здоровья экипажа.

Выполненные во время и после полета медицинские исследования показали, что человек может не только приспособиться к полугодовому пребыванию в условиях космического полета, но активно работать и выполнять сложные научно-технические эксперименты и работу вне космического корабля. В состоянии здоровья космонавтов не было выявлено существенных сдвигов, препятствующих планомерному увеличению продолжительности полетов.

На борту станции «Салют-6» продолжались также исследования по изучению развития биологических объектов в условиях невесомости и искусственной гравитации.

«Союз-Т». 16 декабря в 15 час 30 мин был произведен запуск транспортного корабля «Союз-Т» в беспилотном варианте, предназначенного для проведения транспортных операций по обеспечению функционирования орбитального комплекса «Салют» — «Союз». На усовершенствованном корабле «Союз-Т», созданном на базе пилотируемого корабля «Союз», были установлены новые бортовые системы, в т. ч. системы радиосвязи, ориентации, управления движением, бортовой вычислительный комплекс.

19 декабря в 17 час 05 мин транспортный корабль «Союз-Т» пристыковался к научной станции « Салют-6» со стороны переходного отсека. Для выхода корабля на монтажную орбиту были проведены коррекции траектории его движения. Процессы взаимного поиска, сближения,причаливания и стыковки космических аппаратов осуществлялись по командам из Центра управления и с помощью бортовых автоматических систем корабля и станции.

По данным траекторных измерений, параметры орбиты космического комплекса «Салют-6» — «Союз-Т» составляли: высота апогея 360 км, высота перигея 342 км, наклонение 51,6°, период обращения — 91,3 мин.

В совместном полете транспортного корабля и научной станции проводились испытания новых бортовых систем, агрегатов и элементов конструкций корабля. Дважды была проведена коррекция траектории движения орбитального комплекса с использованием двигательной установки «Союза-Т». После расстыковки космических аппаратов 24 марта 1980 г, в 00 час 04 мин были проведены заключительные испытания корабля в различных режимах автономного полета. 26 марта 1980 г. СА «Союза-Т» совершил управляемый спуск и мягкую посадку в заданном районе территории СССР. Успешно проведенные 100-суточные испытания транспортного корабля «Союз-Т» являются очередным шагом на пути развития и совершенствования отечественной космической техники.

«Космос». Продолжались запуски ИСЗ серии «Космос», в 1979 г. выведны на околоземные орбиты 79 спутников (см. таблицу). 12 февраля был произведен запуск ИСЗ «Космос-1076», который предназначался для отработки методов получения оперативной информации о Мировом океане. Цель запусков ИСЗ «Космос-1099, 1102, 1105, 1106, 1108, 1115, 1118, 1122, 1123, 1127» — проведение исследований природных ресурсов Земли в интересах различных отраслей народного х-ва СССР и международного сотрудничества.

25 сентября состоялся запуск биологического спутника «Космос-1129», полет которого продолжался 19,5 суток. На борту спутника, предназначенного для продолжения исследований влияния факторов космического полета на живые организмы, были установлены экспериментальные системы с различными биологическими объектами (млекопитающие животные, насекомые, растения, культуры клеток), а также радиационно-физическая аппаратура. В проведении исследований приняли участие специалисты НРБ, ВНР, ГДР, ПНР, СССР, ЧССР, США и Франции.

В экспериментах использовалось 38 белых крыс. 30 из них были помещены в индивидуальных «помещениях», в которых автоматически обеспечивалось четырехразовое кормление, водоснабжение, вентиляция регенерированным воздухом, удаление отходов жизнедеятельности, освещение и т. п. Оперативная оценка состояния животных и получение научной информации осуществлялись с помощью электронной системы контроля двигательной активности, а также по сигналам вживленных некоторым животным миниатюрных устройств, измеряющих температуру тела.

Во время полета ИСЗ «Космос-1129» был выполнен ряд научных экспериментов. Назначение эксперимента «Поведение» — изучение состояния высших отделов головного мозга животных в космическом полете. В эксперименте «Биоритм» исследовался характер перестройки у животных суточной периодики некоторых физиологических процессов. В задачу эксперимента «Онтогенез» входило изучение возможности оплодотворения и развития плода у млекопитающих в условиях невесомости. Изучению хода эмбрионального развития в невесомости был посвящен эксперимент «Инкубатор». Во время полета предполагалось инкубировать 60 яиц японского перепела. В эксперименте «Теплообмен» проведено дальнейшее изучение процессов теплообмена в невесомости, имеющих важное значение при разработке систем жизнеобеспечения.

Задачей эксперимента «Гравитационная преференция» являлось определение величины силы тяжести, предпочитаемой насекомыми для жизни и развития потомства. Во время полета плодовым мухам-дрозофилам была предоставлена возможность выбрать место для откладывания яиц в любой из трех зон с разными величинами искусственной силы тяжести, создаваемой с помощью центрифуги.

На автоматической установке для выращивания высших растений из семян проводилась фотосъемка в целях изучения влияния факторов космического полета на формирование и динамику роста кукурузы, льна, хибинской капусты и др. растений.

Подготовленный специалистами США и проводимый совместно с советскими учеными эксперимент с культурами растительных клеток имел целью подтвердить способность изолированных соматических клеток растений к нормальному развитию в невесомости, а также исследовать интенсивность обмена веществ в опухолевых растительных клетках.

Советско-французским радиобиологическим экспериментом» «Биоблок» были продолжены начатые в предыдущих полетах биоспутников работы по оценке радиационной опасности тяжелых ядер галактического космического излучения. В эксперименте, проводимом специалистами СССР и США, определялись характеристики потоков такого вида излучений внутри биоспутника.

Основной частью радиационно-физических исследований на ИСЗ «Космос-1129» являлось дальнейшее изучение электростатической защиты от воздействия заряженных частиц космического пространства. В ходе эксперимента оценивалась работоспособность установленного на приборном отсеке спутника унифицированного модуля электростатической защиты при рабочем напряжении на электроде 300 киловольт. С помощью подобных модулей в дальнейшем можно будет экранировать наиболее уязвимые в радиационном отношении части космических аппаратов.

«Интеркосмос-19». В соответствии с программой сотрудничества социалистических стран в области исследования и использования космического пространства 27 февраля был осуществлен запуск ИСЗ «Интеркосмос-19», предназначенного для комплексных исследований приземной плазмы выше главного максимума ионизации. Этот эксперимент, проводимый в ходе реализации Международного научного проекта по изучению магнитосферы Земли, имел своей целью исследование структуры внешней ионосферы и происходящих в ней процессов, уточнение взаимодействия атмосферы Земли с волновым изучением Солнца и корпускулярными потоками, а также изучение некоторых особенностей ионосферного распространения радиоволн. При этом учитывалась возможность одновременных измерений, осуществляемых на борту ИСЗ «Интеркосмос-19» с измерениями, проводимыми на борту ИСЗ «Интеркосмос-18», ИСЗ «Прогноз-7», ИСЗ «GOES», а также наземными станциями по общей согласованной программе.

ИСЗ «Интсркосмос-19» (рис. 1) представляет собой ориентируемый на Землю космический аппарат. Он выполнен в виде герметичного контейнера, корпус которого является основным силовым элементом спутника, и расположенной вокруг него солнечной батареи. Данный ИСЗ создан на основе автоматической универсальной орбитальной станции (АУОС), специально разработаной для проведения широкой программы научных и прикладных исследований. Конструкция АУОС предусматривает возможность установки в качестве полезного груза различные комплексы приборов общей массой до 250 кг.

Внутри герметичного контейнера была установлена аппаратура служебных систем и электронные блоки научной аппаратуры. Наружная поверхность использовалась в качестве излучательнои поверхности системы терморегулирования

Рис. 1. ИСЗ «Интеркосмос-19»: 1 — отсек служебной аппаратуры; 2 — панели солнечной батареи; 3 —отсек научной аппаратуры; 4 — датчик спектрометра мягких электронов; 5 — антенна радиотелеметрической системы; 6 — антенны радиостанции «Маяк»; 7 — антенны спутниковой системы импульсного зондирования ионосферы; 8 — магнитная и электрические антенны анализатора низких частот; 9 — датчик электронной температуры; 10 — антенна радиоспектрометра и анализатора высоких частот; 11 — сферическая ионная ловушка; 12 — антенна анализатора высоких частот и ЕТМС; 13 — антенны командной радиолинии; 14 — гравитационно-демпфирующее устройство; 15 — антенна ЕТМС.

Солнечная батарея выполнена в виде комбинации двух усеченных восьмигранных пирамид, обращенных вершинами в сторону, противоположную направлению на Землю. Это обеспечивает энергетические характеристики неориентированной батареи, близкие к оптимальным. Под батареей в ее сложенном положении размещаются штанги с элементами служебных систем и штанги с выносными датчиками научной аппаратуры. Для установки датчиков научной аппаратуры используется также зона на корпусе герметичного контейнера в его нижней части. Противоположная часть корпуса используется для крепления панелей солнечной батареи, датчиков и антенн служебных систем, гравитационно-демпфирующего устройства и элементов стыковки с ракетой-носителем.

Унифицированный аппаратурный комплекс служебных систем ИСЗ «Интеркосмос-19» включает в себя командно-программно-траекторную радиолинию, радиотелеметрическую систему, магнитогравитационную систему ориентации, аппаратуру определения ориентации спутника, систему электропитания, систему терморегулирования и др. средства.

На ИСЗ «Интеркосмос-19» установлена следующая научная аппаратура: спутниковая система импульсного зондирования ионосферы, предусматривающая возможность использования 338 частот для получения частотно-дистанционных ионограмм (СССР); зондовая аппаратура для измерения электронной и ионной концентрации и электронной температуры (НРБ, СССР); высокочастотный зонд для определения электронной температуры и распределения скоростей тепловых электронов (СССР, ЧССР); анализаторы низких частот (СССР, ЧССР) и высоких частот (СССР); радиоспектрометр для исследования волновых явлений (ПНР); спектрометр низкоэнергичных электронов (СССР); регистратор космической радиации (СССР); оптический электрофотометр (НРБ); когерентная радиостанция «Маяк» (ЧССР); единая аналоговая телеметрическая система (ЕТМС-А) (ВНР, ПНР, СССР и ЧССР).

«Интеркосмос-20». 1 ноября был произведен запуск ИСЗ «Интеркосмос-20». Цель запуска — проведение отработки методов комплексного изучения Мирового океана и поверхности Земли, а также систем автоматического сбора научной информации с морских и наземных экспериментальных станций. На борту спутника размещались научная аппаратура и телеметрическая система сбора и передачи информации, созданные специалистами ВНР, ГДР, СРР, СССР и ЧССР.

«Молния». Для обеспечения эксплуатации системы дальней телефонно-телеграфной радиосвязи, а также передачи программ Центрального телевидения СССР на пункты сети «Орбита» и международного сотрудничества осуществлены запуски трех спутников «Молния-1» и двух спутников «Молния-3». Число наземных приемных станций «Орбита» доведено до 86.

«Радуга». 25 апреля был запущен очередной спутник связи «Радуга» (международный регистрационный индекс «Стационар-1») с бортовой ретрансляционной аппаратурой, предназначенной для обеспечения в сантиметровом диапазоне волн непрерывной круглосуточной телефонно-телеграфной радиосвязи и одновременно передач цветных и черно-белых программ Центрального телевидения на сеть станций «Орбита».

Рис. 2. Спутник телевизионного вещания «Экран».

«Экран». 21 февраля и 3 октября были осуществлены запуски спутников телевизионного вещания «Экран» (рис. 2) (международный регистрационный индекс «Стационар-Т»). Бортовая ретрансляционная аппаратура этих спутников обеспечивает в дециметровом диапазоне волн передачу программ Центрального телевидения на сеть приемных устройств коллективного пользования.

«Горизонт». 6 июля и 28 декабря состоялись запуски спутников связи «Горизонт». На борту спутников установлена усовершенствованная многоствольная бортовая ретрансляционная аппаратура, предназначенная для обеспечения телефонно-телеграфной радиосвязи и передачи телевизионных программ, а также трехосная система точной ориентации на Землю, система энергоснабжения с независимым наведением и слежением солнечных батарей за Солнцем, система терморегулирования, радиотелеметрическая система для передачи на Землю данных о работе бортовых систем, радиосистема для точного измерения параметров орбиты и управления спутником, система коррекции орбиты.

В 1980 г. через спутники связи «Горизонт» планируется трансляция телевизионных передач из Советского Союза с мест проведения спортивных состязаний 22-х Олимпийских игр.

Спутники «Горизонт» имеют международные регистрационные индексы «Стационар-4» и «Стационар-5».

Рис. 3. Подготовка к запуску индийского ИСЗ «Бхаскара».

«Метеор». Продолжались запуски метеорологических спутников. В течение года выведены на орбиты один ИСЗ «Метеор» и два ИСЗ «Метеор-2».

ИСЗ «Метеор» был выведен на солнечно-синхронную орбиту. Цель запуска — получение экспериментальной информации, необходимой для продолжения работ по изучению природных ресурсов Земли, отработки методов дистанционных измерений параметров подстилающей поверхности, а также для получения метеорологической информации, используемой в оперативной службе погоды.

На борту спутника наряду со штатной аппаратурой были установлены: сканирующая телевизионная аппаратура для получения изображений поверхности Земли в нескольких областях спектра и спектрометр-интерферометр, разработанный и изготовленный в ГДР для проведения совместных экспериментов по дистанционному зондированию атмосферы в рамках международного сотрудничества.

Во время полета усовершенствованных метеорологических спутников второго поколения «Метеор-2» продолжались испытания бортовой информационно-измерительной аппаратуры. На борту спутников были установлены комплексы оптико-механической сканирующей телевизионной аппаратуры для получения глобальных изображений облачности и подстилающей поверхности в видимом и инфракрасном диапазонах спектра как в режиме запоминания, так и в режиме непосредственной передачи, а также радиометрической аппаратуры для непрерывных наблюдений за потоками проникающих излучений в околоземном космическом пространстве.

Продолжалась работа с метеорологическими спутниками этой серии, запущенными в 1977 г. Испытания всех видов аппаратуры прошли успешно.

«Бхаскара». В соответствии с программой сотрудничества между СССР и Республикой Индией в области исследования и использования космического пространства 7 июня в Советском Союзе с помощью советской ракеты-носителя был осуществлен запуск второго индийского спутника «Бхаскара», предназначенного для исследования природных ресурсов Земли (рис. 3).

Спутник выведен на орбиту с высотой перигея 512 км, высотой апогея 557 км и наклонением 50,7°; период обращения 95,15 мин.

Спутник «Бхаскара» имеет массу 444 кг и представляет собой 26-гранную призму высотой 1,19 м с поперечным размером 1,55 м. Корпус спутника негерметичный, изготовлен из алюминиевых и магниевых сплавов. Площадь поверхности корпуса 6,5 м². На всех гранях смонтированы кремниевые солнечные батареи (3500 элементов). На орбите спутник стабилизируется вращением со скоростью 6—10 об/мин. В системе ориентации оси вращения используются солнечные датчики и датчики земного горизонта. Исполнительными органами этой системы являются два импульсных микродвигателя, работающие на сжатом газе.

На спутнике «Бхаскара» установлены телевизионные камеры медленного сканирования. Они работают в видимой (0,54—0,66мкм) и в ближней инфракрасной (0,75—0,85 мкм) областях спектра. При съемке с высоты 525 км каждый кадр соответствует участку земной поверхности площадью 340 км², а разрешение составляет 1 км². Телевизионные камеры работают только в те моменты, когда они обращены к Земле.

На спутнике установлены также микроволновый радиометр для регистрации собственного радиоизлучения нашей планеты, ретранслятор информации от автоматических метеостанций, измеряющих температуру, давление, скорость ветра, осадки, солнечную радиацию и др., детектор рентгеновского излучения небесных тел.

Во время полета спутника проводились испытания небольшой солнечной батареи и терморегулирующих устройств индийского производства.

ИСЗ «Бхаскара» создан при научно-технической помощи Советского Союза, который поставил в Индию солнечные и химические батареи системы электропитания, некоторые элементы конструкции корпуса, бортовые запоминающие устройства, элементы системы стабилизации, теплозащитные покрытия.

В первые дни после запуска управление полетом спутника осуществлялось с наземной станции под Москвой, затем — с индийской наземной станции космического центра Шар.

В 1979 г. за рубежом выведены на орбиты 18 спутников, в т. ч. 16 американских (один НЕАО, один «Солуинд», один SCATHA, один «Сейдж», один «Магсат», один «Уэстар», один «Флитсатком», два DSCS, один NOAA, один DMS и 5 секретных спутников), один японский («Хакутё») и один английский («Ариэль-6»). Все перечисленные ИСЗ, кроме «Хакутё», запущены американскими ракетами-носителями, японский спутник «Хакутё» — отечественной ракетой-носителем. Один зарубежный ИСЗ («Бхаскара», Индия) выведен на орбиту советской ракетой-носителем (см. Ежегодник БСЭ 1980 г. в статье «Космические исследования, выполненные в Советском Союзе в 1979 г.»). Кроме того, при первых летных испытаниях западноевропейской ракеты-носителя «Ариан» 24 декабря 1979 г. на орбиту был выведен контейнер с приборами для контроля бортовых систем ракеты-носителя, параметров орбиты и пр.

НЕАО-3 (табл., № 14). Последний американский ИСЗ НЕАО для исследования астрономических объектов в рентгеновских лучах, а также для исследований в гамма-лучах и для регистрации космического излучения. Масса ИСЗ ~ 2900 кг, в т. ч. масса полезной нагрузки 1350 кг. В состав полезной нагрузки входят приборы С-1, С-2 и С-3. Прибор С-1 (спектрометр) предназначен для поиска линий рентгеновского и гамма-излучения с энергией 0,06—10 Мэв; измерения спектра, интенсивности и изотропности диффузного рентгеновского и гамма-фона; изучения спектра, интенсивности и флуктуации дискретных источников рентгеновского и гамма-излучения. Прибор С-2 предназначен для выяснения изотопного состава первичных космических лучей. Регистрируются элементы с атомным весом от 3 до 50. Прибор С-3 предназначен для поиска сверхтяжелых ядер (атомный вес до 120) и измерения зарядового состава всех ядер с атомным весом более 17. Конструкция и служебное оборудование ИСЗ НЕАО-3 в основном такие же, как у ИСЗ НЕАО-1 и НЕАО-2 (см. Ежегодники БСЭ 1978г., с. 492 и 1979 г., с. 460). Расчетная продолжительность активного существования ИСЗ НЕАО-3 составляет 6 месяцев. Сопоставление информации от трех спутников НЕАО, как полагают, позволит получить новые данные о пульсарах, квазарах, взрывных галактиках, черных дырах и пр.
Рис. 1. Спутник «Солуинд». Рис. 2. Спутник SCATHA: 1—солнечные батареи; 2 — штыри, образующие антенну детектора электрического поля; 3 — штанги с приборами; 4 — корпус; 5 — антенна системы связи. Рис. 3. Спутник «Сейдж»: 1—фотометр; 2 — солнечные датчики; 3 — антенна для передачи телеметрической информации от научных приборов; 4 — маховики в системе трехосной ориентации; 5 — жалюзи системы терморегулирования; 6 — панель солнечных батарей; 7— антенна для передачи телеметрической информации о работе бортовых систем; 8 —магнитометр на штанге. Рис. 4. Спутник «Магсат»: 1—скалярный магнитометр; 2 — векторный магнитометр; 3 —прецизионный солнечный датчик; 4 — уголковые отражатели инфракрасного излучения; 5—кронштейн для выноса магнитометров; 6 — блок электронного оборудования; 7—антенна; 8 — панель солнечных батарей; 9 — штанга регулируемой длины для аэродинамической стабилизации; 10— отсек служебного оборудования; 11 —антенна; 12 — отсек полезной нагрузки; 13 — камеры звездной ориентации. Рис. 5. Спутник «Хакутё». Рис. 6. Спутник «Ариэль-6».

«Солуинд»-¹ (табл., № 4). Американский военно-исследовательский ИСЗ для регистрации солнечного ветра, рентгеновского и гамма-излучения. Этот ИСЗ (рис. 1) представляет собой модифицированный неиспользованный образец спутника-обсерватории OSO, созданного NASA (см. Ежегодник БСЭ 1976 г., с. 532, 533). Масса ИСЗ «Солуинд» 1330 кг, высота 2,7 м, диаметр корпуса 1,8 м. Основной научный прибор ИСЗ —гамма-спектрометр. Кроме того, на ИСЗ установлены коронограф белого света и приборы для регистрации частиц в высоких широтах, излучений в дальней ультрафиолетовой и рентгеновской областях спектра, аэрозолей и озона.

¹Solwind — солнечный ветер.

SCATHA¹(табл., № 1). Американский военно-исследовательский ИСЗ для изучения возникновения зарядов и разрядов статического электричества на спутниках, обращающихся по стационарной и близким к стационарной орбитам. Считают, что именно это явление вызывает многочисленные сбои в работе бортового оборудования таких спутников. Масса ИСЗ (рис. 2) 635 кг, высота и диаметр цилиндрического корпуса 1,8 м. Электропитание (300 Вт) обеспечивают панели солнечных батарей на боковой поверхности корпуса и аккумуляторные батареи. На орбите спутник стабилизируется вращением (1 об/мин). Телеметрическая система, рассчитанная на непосредственную передачу или передачу с записи, имеет информативность 8 кбит/сек. На спутнике установлены детекторы заряда, поверхностного потенциала, электрического поля, протонов, тепловых электронов; спектрометр частиц высокой энергии, масс-спектрометр, ионный спектрометр и магнитометр; электронная и ионная пушки для рассеивания электростатических зарядов, а также образцы металлов и теплозащитных покрытий для изучения ухудшения их характеристик и загрязнения поверхности ИСЗ в зависимости от накопления электростатического заряда. Некоторые приборы вынесены на штангах. Помимо штанг с приборами на орбите развертываются два проволочных штыря длиной по ~ 50 м, которые образуют антенну детектора электрического поля. Сообщалось об успешном использовании электронной и ионной пушек для рассеивания электростатических зарядов. Первая генерирует электроны, вторая — равное число электронов и положительных ионов. Заряженные частицы создают канал для стекания заряда с корпуса ИСЗ. Расчетная продолжительность активного существования ИСЗ SCATHA 1 год.

¹ Spacecraft Charging AT High Altitude — возникновение электрического заряда на космическом объекте, обращающемся по высокой орбите.

«Сейдж»¹ (табл., № 2). Американский исследовательский ИСЗ для регистрации концентрации аэрозольных загрязнений и некоторых газовых составляющих (в первую очередь, озона) в стратосфере. С помощью ИСЗ определяют глобальные концентрации и пространственное распределение аэрозолей и озона, тропосферно-ионосферный обмен, различие концентраций в южном и северном полушариях, а также исследуют глобальное влияние стратосферных аэрозолей и озона на климат и окружающую среду. ИСЗ «Сейдж» относится к типу ИСЗ АЕМ (имеет название АЕМ-В²) со стандартизированным отсеком служебного оборудования. Масса ИСЗ «Сейдж» (рис. 3) 147 кг, в т. ч. отсек служебного оборудования 105,2 кг, а отсек полезной нагрузки 27,7 кг (общая высота ИСЗ 1,6 м). Отсек служебного оборудования представляет собой правильную шестигранную призму с поперечным размером 0,63 м. В нем размещается оборудование трехосной системы ориентации, систем терморегулирования, электропитания и обработки информации, а также радиотехнической системы. К корпусу отсека крепятся две панели солнечных батарей. В отсеке полезной нагрузки размещается основной научный прибор ИСЗ — четырехканальный фотометр, регистрирующий излучение с длиной волны 0,385; 0,45; 0,6 и 1,0 мкм. Поле зрения прибора 0,15 мрад, разрешение по высоте 1 км. Спутник «Сейдж» использовался, в частности, для регистрации распространения и циркуляции в атмосфере продуктов извержения одного из вулканов в Карибском море.

¹ SAGE (Stratosphere Aerosol and Gas Experiments) — эксперименты по изучению газов и аэрозолей в стратосфере.

² Об ИСЗ АЕМ-А (НСММ) см. Ежегодник БСЭ 1979 г., с. 461, 462.

«Магсат» (табл., № 16). Американский исследовательский ИСЗ для решения следующих задач: получение точных измерений современных количественных характеристик магнитного поля Земли; получение информации, позволяющей построить глобальную модель магнитного поля Земли, которую Геологическое управление США могло бы использовать для коррекции глобальных и региональных магнитных карт; получение данных, которые позволят завершить составление карты двухмерных (векторных) магнитных аномалий земной коры с пространственным разрешением лучше 350 км, что важно для планирования геологической разведки на минеральное сырье и нефть; получение измерений, позволяющих выявить зависимость авроральной активности от магнитных процессов.

ИСЗ «Магсат» (рис. 4), имеющий массу 182 кг, относится к типу ИСЗ АЕМ (имеет название АЕМ-С¹) со стандартизированным отсеком служебного оборудования. К этому отсеку крепятся панели солнечных батарей (160 Вт) и отсек полезной нагрузки с 6-метровым кронштейном, на котором вынесены основные приборы ИСЗ—скалярный и векторный магнитометры. Для измерений с помощью этих приборов требуется очень высокая точность привязки. В системе привязки используются две камеры звездной ориентации. Они смонтированы на оптической скамье, изготовленной из эпоксидной смолы, армированной графитовым волокном. Кронштейн, на котором вынесены магнитометры, изготовлен из этого же материала, практически не испытывающего теплового расширения. На кронштейне смонтирован также прецизионный солнечный датчик и уголковые отражатели инфракрасного излучения (на конце кронштейна). Это излучение направляется на отражатели с корпуса спутника, а отраженное излучение регистрируется устройством на оптической скамье, что позволяет очень точно привязать скалярный и векторный магнитометры к оптической скамье по трем осям. В системе ориентации используются солнечные датчики, магнитометры (значительно менее точные, чем упомянутые скалярный и векторный магнитометры) и датчик горизонта.

¹ Об ИСЗ АЕМ-А (НСММ) см. Ежегодник БСЭ 1979 г., с. 461, 462; об ИСЗ АЕМ-В («Сейдж»)— Ежегодник БСЭ 1980г., с. 474.

«Уэстар-3» (табл., № 13). Очередной американский эксплуатационный ИСЗ для использования в региональной коммерческой спутниковой системе связи «Домсат», принадлежащей американской фирме Western Union Telegraph. Эта система, обслуживающая территорию США, теперь включает в себя три ИСЗ на стационарной орбите. ИСЗ «Уэстар-3» полностью аналогичен первым двум ИСЗ «Уэстар», выведенным на стационарную орбиту в 1974 г. (см. Ежегодник БСЭ 1975 г., с. 554).

«Флитсатком-2» (табл., № 7). Очередной американский ИСЗ для использования в стратегической и тактической системах связи ВМС, а также в системе связи со стратегическими бомбардировщиками ВВС. ИСЗ «Флитсатком-2» полностью аналогичен ИСЗ «Флитсатком-1», выведенному на стационарную орбиту в 1978 г. (см. Ежегодник БСЭ 1979 г., с. 462). По состоянию на конец 1979 г. станциями системы «Флитсатком» были оснащены 89 самолетов, а также посты управления запуском стратегических ракет.

DSCS-13 и DSCS-14 (табл., № 17 и 18). Седьмая пара американских ИСЗ модели DSCS-2 для использования в стратегической системе связи. ИСЗ седьмой пары в основном аналогичны выведенным на орбиту ИСЗ второй, третьей, четвертой и шестой пар (см. Ежегодники БСЭ 1974 г., с. 527; 1976 г., с. 534; 1978 г., с. 493; 1979 г., с. 462).

NOAA-6 (табл., № 12). Первый эксплуатационный метеорологический ИСЗ NOAA «второго поколения» ¹. Этот ИСЗ полностью аналогичен экспериментальному ИСЗ «Тирос N», выведенному на орбиту в 1978 г. (см. Ежегодник БСЭ 1979 г., с. 462).

¹ О последнем ИСЗ NOAA «первого поколения» (NOAA-5) см. Ежегодник БСЭ 1977 г., с. 499, 500.

DMS (табл., № 10). Очередной метеорологический ИСЗ Мин-ва обороны (ВВС) США. Относится к модели 5D (см. Ежегодники БСЭ 1977г., с. 500; 1978г., с. 493; 1979г., с. 462).

Секретные спутники США. Официальных сведений о названиях и задачах секретных ИСЗ Мин-ва обороны США не публикуется. Согласно неофициальным данным, в 1979г. в США были выведены на орбиты секретные спутники следующих типов:

1. Спутник «Биг Бёрд» («Биг Бёрд-15», табл., № 5). Так в неофициальных источниках называют ИСЗ, запускаемые ракетами-носителями «Титан-3D» на орбиты с высотой в перигее ~ 150 км, высотой в апогее ~300 км и наклонением 94—97° (см. Ежегодники БСЭ 1977 г., с. 502, пункт 2; 1978 г., с. 497, пункт 2 и 1979 г., с. 463, пункт 1). Полагают, что эти спутники предназначены для обзорной и детальной фоторазведки.

2. Малый спутник (табл., № 6) запущенный вместе с ИСЗ «Биг Бёрд». Предположительно такие малые ИСЗ предназначены для радиотехнической разведки (см. Ежегодники БСЭ 1977 г., с. 503, пункт 3 и 1979 г., с. 463, пункт 2).

3. Спутник (табл., № 8), относящийся к типу секретных ИСЗ, запускаемых ракетами-носителями «Титан-3В» на орбиты с низким перигеем и наклонением 94—96° (см. Ежегодники БСЭ 1977 г., с. 502, пункт 1 и 1978 г., с. 494, пункт 1). Считают, что эти ИСЗ предназначены для фоторазведки.

4. Два спутника IMEWS (IMEWS-9 и IMEWS-10, табл., № 11 и 15). Так в неофициальных источниках называют спутники, выводимые ракетами-носителями «Титан-3С» на стационарную орбиту и предназначенные, как полагают, для раннего обнаружения запусков стратегических ракет потенциальных противников с наземных боевых позиций и с подводных лодок, а также для регистрации ядерных взрывов и выполнения др. задач военного характера (см. Ежегодники БСЭ 1978 г., с. 494, пункт 3 и 1979 г., с. 463, пункт 4). Эти ИСЗ имеют также название DSP¹.

¹ Defense Support Program — программа обеспечения обороны.

«Хакутё»¹ (табл., № 3). Японский исследовательский спутник для наблюдений астрономических объектов в рентгеновских лучах. Масса ИСЗ (рис. 5) 95 кг, в т. ч. масса полезной нагрузки 31 кг. Высота корпуса 0,82 м, поперечный размер 0,46 м. Солнечные батареи на боковой поверхности корпуса обеспечивают мощность 46,6 Вт. На орбите спутник стабилизируется вращением (5 ± 1 об/мин). Для ориентации оси вращения на выбранный для наблюдений астрономический объект служит магнитная система, работающая по командам солнечных датчиков и датчиков земного горизонта. На борту предусмотрены вычислительное устройство и жидкостной демпфер нутации. В состав полезной нагрузки входят четыре пропорциональных счетчика мягкого рентгеновского излучения (0,1 — 2 кэв) для непрерывного обзора небесной сферы; шесть детекторов мягкого рентгеновского излучения (1,5 — 30 кэв) для определения положения, спектральных характеристик и интенсивности источников излучения; детектор с фотоумножителем для регистрации жесткого рентгеновского излучения (10 — 300 кэв).

¹ «Лебедь» (одним из объектов наблюдений спутника является созвездие Лебедя). Спутник имеет также название CORSA-B (Cosmic Radiation Satellite — спутник для исследования космического излучения). Запуск спутника CORSA-A 4 февраля 1976 г. был неудачным.

«Ариэль-6 » (табл., № 9). Последний английский исследовательский спутник серии «Ариэль» (UK)¹ для регистрации рентгеновского излучения астрономических объектов и космических лучей. Масса ИСЗ «Ариэль-6» (рис. 6) 155 кг, в том числе масса полезной нагрузки 62 кг. Электропитание (не менее 95 Вт) обеспечивают панели солнечных батарей, а в периоды захода ИСЗ в тень Земли — аккумуляторные батареи. На орбите ИСЗ стабилизируется вращением (~60 об/мин). Для обеспечения требуемой ориентации оси вращения служит магнитная система. В состав полезной нагрузки входят детектор космических лучей, два детектора рентгеновского излучения, а также неск. образцов экспериментальных солнечных элементов и электронные устройства для исследования влияния на них космической радиации.

¹О предыдущем ИСЗ этой серии «Ариэль-5» (UK-5), запущенном в 1974 г., см. Ежегодник БСЭ 1975 г., с. 555.

В 1979 г. запуски зарубежных автоматических межпланетных станций (АМС) не производились. Продолжала исследования Венеры АМС «Пионер-Венера-1», а исследования Марса — АМС «Викинг»; осуществили исследования Юпитера на пролете АМС «Вояджер-1» и «Вояджер-2», а исследования Сатурна — АМС «Пионер-11»; АМС «Пионер-10» продолжала исследования межпланетного пространства между орбитами Сатурна и Урана и между орбитами Урана и Нептуна.

«Пионер-Венера». В декабре 1978 г. на орбиту вокруг Венеры была выведена АМС «Пионер-Венера-1» («ПВ-1»), а АМС «Пионер-Венера-2» («ПВ-2») доставила в атмосферу Венеры один большой и три малых зонда (см. Ежегодник БСЭ 1979 г.). Ниже приводятся некоторые результаты исследований этих АМС.

Исследования Венеры с помощью АМС «ПВ-1» показали, что планета или вовсе не имеет магнитного поля, или имеет очень слабое поле. Однако солнечный ветер индуцирует магнитное поле в ионосфере планеты, которое образует барьер для солнечного ветра. Солнечный ветер прижимает ионосферу к планете, удерживая ее в пределах определенной границы, называемой «ионопауза», высота к-рой изменяется с изменением скорости солнечного ветра. Масс-спектрометр ионов на АМС «ПВ-1» обнаружил в ионосфере Венеры однозарядный и двухзарядный атомный кислород, а также ионы молекулярного кислорода, атомарного и молекулярного водорода, гелия, углерода, азота и углекислого газа.

Рис 7. Изображение облачного покрова полного диска Венеры, полученное АМС «Пионер-Венера-1».

Сколько-нибудь заметная атмосфера Венеры начинается на высоте ~ 250 км, где плотность составляет 10^-15 г/см³. Над верхней границей облачного покрова (рис. 7) располагается слой дымки, окружающей всю планету. Средняя толщина слоя ~10 км. В облачном покрове Венеры обнаружены три очень четко различимых слоя. Верхний слой А начинается на высоте ~70 км и имеет толщину ~5 км. Он содержит капли концентрированной серной кислоты диаметром 0,5—1,3 мкм при концентрации 300 капель в 1 см³. Средний слой В простирается с 56 до 52 км. Помимо капель серной кислоты, он содержит большое число жидких и твердых частиц серы. Диаметр жидких частиц 4 мкм, твердых — 10—15 мкм. Нижний слой С простирается с 49—51 до 47—48 км. Помимо капель серной кислоты, он содержит крупные (до 35 мкм) частицы серы при концентрации 400 частиц в 1 см³. Под слоем С находится легкая дымка. Ниже 30 км атмосфера Венеры сравнительно прозрачная.

Очень важным открытием считают обнаружение ниже облачных слоев водяных паров, концентрация которых составляет 1000—4000 частей на миллион (0,1—0,4% ), и молекулярного кислорода в концентрации 60 частей на миллион, в то время как по измерениям с Земли ожидали концентрации молекулярного кислорода только 1 часть на миллион. Это открытие говорит в пользу гипотезы о том, что на Венере первоначально было много воды, но позже планета ее потеряла.

В целом атмосфера Венеры содержит 97—98% углекислого газа, 1—3% азота и незначительные количества гелия, неона и аргона. Концентрация аргона-36 и аргона-38 в венерианской атмосфере, по различным оценкам, в 50—500 раз превышает концентрацию этих газов в атмосфере Земли, что может оказаться одним из самых важных результатов исследований АМС «ПВ-1» и «ПВ-2» и заставить пересмотреть гипотезы о происхождении и ранних этапах эволюции планет.

Верхняя атмосфера Венеры оказалась холоднее, чем предполагали ранее: на высоте 100 км — минус 93°С. Температура верхней границы облаков над полюсами минус 40°С, над экватором — минус 62 °С. Температура поверхности планеты 454°С, атмосферное давление у поверхности 91 бар. Результаты исследований подтверждают гипотезу о том, что высокая температура поверхности объясняется парниковым эффектом: солнечная энергия, поглощенная атмосферой и поверхностью, переизлучается на более длинных волнах, а плотная атмосфера из углекислого газа препятствует уходу длинноволнового излучения обратно в космос. Расчеты, проводившиеся на базе ранее имевшейся информации, показали, что только одного такого фактора, как атмосфера из углекислого газа недостаточно, чтобы удержать количество тепловой энергии, которое обеспечило бы нагрев поверхности планеты до высокой температуры, зарегистрированной АМС. Обнаружение 0,1—0,4% водяных паров в нижней атмосфере Венеры добавило еще один фактор, весьма интенсивно способствующий удержанию тепловой энергии. Третьим таким фактором являются крупные твердые и жидкие частицы серы, обнаруженные в слоях облачности. Указанные три фактора способны объяснить зарегистрированную высокую температуру поверхности.

Зондирование поверхности Венеры с помощью радиокартографа АМС «ПВ-1» показало различные типы рельефа. Зарегистрированы, например, эскарпы высотой до 3 км; рифтовая долина длиной 2250 км и шириной 280 км; плоскогорье длиной 9700 км и шириной 3200 км, получившее название Aphrodite Terra (Земля Афродиты); другое большое плоскогорье, получившее название Ishtar Terra (Земля Иштар); гора высотой 8,2 км над окружающей местностью и 10,6 км над «уровнем моря» (средним радиусом Венеры). Гору назвали именем Максвелла (рис. 8).
Рис. 8. Топографическая карта части поверхности Венеры по данным наземного радиотелескопа в Аресибо, работавшего в режиме активной локации, и радиокартографа АМС «Пионер-Венера-1». Горизонтали (результат измерений радиокартографа) проведены на карте через 1 км относительно произвольно выбранного радиуса планеты 6045 км. Справа на карте видна светлая область, в которой расположена гора Максвелл (отметка 17,4).

На участке падения одного из зондов, который проработал на поверхности 67 мин, обнаружена пыль. Зонд, имевший вертикальную составляющую скорости 9,8 м/сек, поднял облако пыли, которое осело только через 4 мин, что свидетельствует о почти полном отсутствии ветра у поверхности. Измерения горизонтального сноса четырех зондов показали, что близ поверхности Венеры скорость ветра составляет 4,5 м/сек, в нижней части облачного покрова ~45 м/сек, на высоте 54 км до 180 м/сек и в верхней части облачного покрова ~90 м/сек.

Два малых зонда, которые достигли поверхности Венеры на ночной стороне, с высоты 13 км начали регистрировать свечение, интенсивность которого увеличивалась с приближением к поверхности планеты. Судя по данным масс-спектрометра, это свечение может быть результатом серных «пожаров» на поверхности или около нее.

После сообщения советских ученых об обнаружении электрических разрядов в нижней атмосфере Венеры (см.Ежегодник БСЭ 1979 г.) была специально повторно проанализирована информация от детектора электрического поля на АМС «ПВ-1» на предмет регистрации таких разрядов. Обнаружилось,что при проходах перицентра все четыре канала указанного прибора регистрируют сигналы, которые, судя по силе и импульсному характеру, можно считать связанными с электрическими разрядами. Данные этого прибора, не предназначенного специально для регистрации электрических разрядов, как и данные, полученные советскими учеными, показывают, что электрические разряды происходят с частотой до 25 в секунду в относительно ограниченных областях.

«Викинг». Находящиеся с 1976 г. на поверхности Марса посадочные блоки АМС «Викинг-1» и «Викинг-2» в 1979 г. продолжали передавать снимки поверхности (примерно раз в неделю), информацию от метеорологических приборов и некоторую другую научную информацию. Отмечается весьма высокое качество изображений, лучшее за трехлетний период пребывания посадочных блоков на Марсе. Это объясняют отсутствием пылевых бурь. На снимке (рис. 9), сделанном посадочным блоком АМС «Викинг-2» в начале августа 1979 г., во второй зимний период пребывания посадочного блока на Марсе, виден тонкий (не более нескольких десятков микрометров) слой инея, как и на снимках, относящихся к первому зимнему периоду, когда иней наблюдался в течение ~ 100 суток. В первый зимний период появление инея связывали с зарегистрированными в то время сильными пылевыми бурями. Во второй зимний период пылевых бурь не наблюдалось, и атмосфера была прозрачнее, чем когда бы то ни было с момента спуска посадочного блока на поверхность Марса. Для объяснения появления инея предлагается такая гипотеза. Пылевые частицы в атмосфере служат центрами конденсации водяного льда, но при этом не становятся настолько тяжелыми, чтобы выпасть на поверхность. Однако СО₂, составляющий 95% атмосферы Марса, намерзает на эти частицы, после чего они становятся достаточно тяжелыми и выпадают на поверхность. Солнечный нагрев поверхности приводит к испарению СО₂, который возвращается в атмосферу, оставляя на поверхности пыль и водяной лед.

Рис. 9. Снимок поверхности Марса в районе посадки, переданный посадочным блоком АМС «Викинг-2» в начале августа 1979 г.

Рис. 10. Мозаичное изображение Юпитера, составленное из снимков, полученных АМС «Вояджер-1» с расстояния 7,8 млн. км (разрешение при съемке атмосферных образований ок.140 км). Рис 11. Снимки Красного пятна, полученные АМС «Вояджер-1» (а) и «Вояджер-2» (б). Рис. 12 Кольцо Юпитера. Рис. 13. Амальтея. Рис. 14. Ио. Рис. 15. Карта Ио, составленная по снимкам АМС «Вояджер» (масштаб ~64 км в 1 мм; стрелки с цифрами указывают на места вулканических выбросов). Рис. 16. Вулканические выбросы на Ио на снимке видны реперные точки).

Находящийся на ареоцентрической орбите орбитальный блок АМС «Викинг-1»¹ в 1979 г. использовался для съемки поверхности Марса, в частности для поиска потенциальных мест посадки перспективных АМС, а также для других исследований. Этот блок служит, кроме того, для ретрансляции на Землю информации от посадочного блока AMС «Викинг-2», на котором вышел из строя передатчик, обеспечивающий непосредственную связь с Землей.

Первоначально с обоими посадочными блоками и орбитальным блоком АМС «Викинг-1» предполагали прекратить работу в феврале 1979 г.¹ (см. Ежегодник БСЭ 1979 г.), однако в 1979 г. была принята новая программа исследований, рассчитанная на 15 лет, то есть до начала 1990-х годов. Отмечается, что орбитальный блок не сможет функционировать в течение столь длительного времени, но посадочный блок АМС «Викинг-1» с исправным передатчиком обеспечивающим непосредственную связь с Землей, как надеются руководители программы, сохранит способность передавать снимки поверхности Марса до конца 15-летнего периода.

¹ Орбитальный блок АМС «Викинг-2» прекратил работу 25 июля 1978 г.

На втором международном коллоквиуме по Марсу, состоявшемся в январе 1979 г., указывалось, что, по общему мнению ученых, исследования Марса с использованием АМС «Викинг» позволяют сделать следующие основные выводы:

Рис. 17. Европа. Снимки, полученные АМС «Вояджер-1» (а) и «Вояджер-2» (б). Рис. 18. Ганимед. Рис. 19. Ударные кратеры с расходящимися лучами выбросов на Ганимеде, снятые АМС «Вояджер-1» (а) и «Вояджер-2» (б). Рис. 20. Пучки борозд на Ганимеде, снятые АМС «Вояджер-1» (а) и «Вояджер-2» (б). Рис. 21. Каллисто. Снимки, полученные АМС «Вояджер-1» (а) и «Вояджер-2» (6). Рис. 22. Спутник Юпитера 1979-J-1 (А - спутник 1979-J-1; В - звезда; белая полоса - кольцо Юпитера).

1. Каналы и каньоны на поверхности Марса образовались в прошлые эпохи под действием водных потоков. Вопрос о том, откуда появилась вода и куда она исчезла, остается открытым.

2. Северная полярная шапка Марса, по всей вероятности, состоит из водяного льда, который в зимний период почти всюду покрывается слоем углекислоты. В отношении состава льда южной полярной шапки такой определенности нет.

3. Очень разреженная марсианская атмосфера почти на 96% состоит из углекислого газа. Содержание водяных паров меньше, чем в атмосфере самых сухих пустынь Земли.

4. На Марсе не обнаружено никаких признаков жизни в земном ее понимании. Однако исследования с помощью посадочных блоков АМС «Викинг» не позволяют дать категорический ответ на вопрос, есть ли жизнь на Марсе. Для этого необходимо доставить на Землю и исследовать образцы марсианского грунта. Указывается, что доставка таких образцов возможна не ранее 1990-х годов.

«Вояджер-1» и «Вояджер-2». Эти АМС (см. Ежегодник БСЭ 1979 г.), соответственно, 5 марта и 9 июля 1979 г. совершили пролет около Юпитера и провели исследования околопланетного пространства, планеты и некоторых ее спутников. В табл. указано минимальное расстояние АМС от Юпитера и галилеевых спутников планеты при пролете. Траектории пролета аппаратов были различными, с тем чтобы провести научные исследования планеты и ее спутников по более широкой программе. АМС «Вояджер-1» прошла почти над самым экватором Юпитера, несколько южнее его, а АМС «Вояджер-2» — над южным полушарием планеты. « Вояджер-1» сначала совершил пролет около Юпитера, а затем около его галилеевых спутников, причем снимал их видимые с Юпитера полушария. «Вояджер-2» сначала совершил пролет около галилеевых спутников Юпитера, а затем около планеты, причем снимал невидимые с Юпитера полушария спутников. «Вояджер-2» снимал Европу со значительно более близкого расстояния, чем «Вояджер-1», что обеспечило почти на порядок лучшее разрешение. «Вояджер-2» прошел также на меньшем расстоянии от Ганимеда. Однако удаление «Вояджера-2» от Ио было значительно больше, чем «Вояджера-1». Программа научных исследований «Вояджера-2» перед пролетом была скорректирована с учетом результатов исследований Юпитера и его спутников «Вояджером-1», в частности, с тем чтобы он мог получить большее число снимков открытых «Вояджером-1» вулканов на Ио и кольца Юпитера.

Небесное тело	Минимальное расстояние АМС от небесного тела при пролете, км
	«Вояджер-1»	«Вояджер-2»
Юпитер Ио Европа Ганимед Каллисто	280000 20000 732000 112000 125000	648000 1100000 190000 50000 240000

При исследовании атмосферы Юпитера (рис. 10) особое внимание уделялось Красному пятну и другим пятнам в атмосфере. По современным воззрениям, Красное пятно является метеорологическим явлением. Это не гигантский ураган, как полагали в свое время, а гигантский вихрь с некоторой конвекцией в центре, то есть Красное пятно аналогично другим пятнам на планете, хотя и значительно превышает их по размерам. При пролете АМС «Вояджер-1» около Юпитера протяженность Красного пятна с востока на запад составляла 21 000 км (в свое время, по данным наземных наблюдений, эта величина достигала 32 000 км), а с севера на юг — 11 000 км. Положение пятна по широте практически не изменяется, но по долготе оно смещается. Во внешних областях пятна происходит циркуляция в направлении против часовой стрелки. Во внутренней области подобной циркуляции не наблюдается, эта область почти спокойна. Наблюдения Красного пятна АМС «Вояджер-2» показали, что большое светлое образование внутри него за 60 суток совершило ~10 оборотов вокруг центра пятна, причем расстояние от центра пятна при этом существенно не изменялось. На снимках, полученных «Вояджером-2», не видно зарегистрированных «Вояджером-1» завихрений вокруг Красного пятна, простирающихся вплоть до его краев (рис. 11). Отсутствие завихрений, так же как и более светлый цвет пятна, свидетельствует о происшедших изменениях. На снимках, полученных «Вояджером-1», прослеживаются белые пятна, движущиеся в восточном направлении вдоль Красного пятна. Эти пятна часто захватываются потоками, движущимися в западном направлении и под их влиянием примерно за шесть суток огибают Красное пятно. На снимках, полученных «Вояджером-2», видно белое облако, образовавшееся восточнее Красного пятна и простирающееся до его северного края. Это облако препятствует циркуляции более мелких образований.

При пролете обеих АМС «Вояджер» велись наблюдения и трех меньших по размеру овальных белых пятен в южном полушарии Юпитера. Хотя белые пятна появились всего ~40 лет назад, считают, что они образуют своего рода единую систему с Красным пятном, наблюдаемым уже в течение нескольких веков. Каждое из четырех пятен имеет антициклональное вращение для южного полушария (против часовой стрелки) и, как полагают, представляет собой «пузырь» с более высоким давлением, чем окружающая область. Непосредственно около каждого пятна к западу от него видна спутная турбулизированная область низкого давления. Разницу в размерах, цвете и возрасте четырех пятен считают второстепенной по сравнению со сходством внешнего вида. По мнению некоторых специалистов, сходство Красного пятна и овальных белых пятен — одно из главных открытий, сделанных с помощью АМС «Вояджер».

Измерения, проведенные с помощью прибора ИКСР (инфракрасный спектрометр/радиометр) на обеих АМС «Вояджер», подтвердили, что атмосфера Юпитера состоит в основном из водорода и гелия с очень небольшим содержанием аммиака, метана, этилена, ацетилена, этана, дейтерированного метана, паров воды и фосфина (РН₃). Эти газовые составляющие были в свое время обнаружены при наблюдениях с Земли, но информация АМС «Вояджер» позволит лучше уяснить вертикальное и горизонтальное распределение указанных составляющих.

Предполагают, что цвет Красного пятна объясняется присутствием фосфина, который выносится из глубины к вершинам облаков каким-то турбулентным процессом. Под действием ультрафиолетовой радиации фосфин разлагается с образованием красного фосфора. Наличие восходящих потоков такого типа в Красном пятне предполагают, основываясь на данных прибора ИКСР о том, что температура пятна примерно на 5°С ниже, чем температура окружающих областей (—110°С).

Измерения прибора ИКСР на АМС «Вояджер-1» показали, что верхняя атмосфера Юпитера теплее в северном и холоднее в южном полушарии, что может быть первым указанием на сезонные изменения на планете (в период пролета «Вояджера-1» около Юпитера подсолнечная точка была в северном полушарии). При пролете около Юпитера аппарата «Пионер-10» в 1973 г. наибольший перепад температуры наблюдался в южном полушарии между Красным пятном и окружающими областями. При пролете «Вояджера-1» наибольшие перепады температуры наблюдались в северном полушарии.

В целом информация, полученная АМС «Вояджер», свидетельствует в пользу гипотезы о том, что рисунок облачности Юпитера может быть связан с характером глубинных потоков. Как заявил д-р Ингерсолл, один из экспериментаторов, работающих с ТВ камерами АМС «Вояджер», снимки, полученные этими АМС, показывают, что рисунок потоков в северном полушарии представляет собой почти зеркальное отображение рисунка потоков в южном полушарии планеты. Полосы севернее и южнее 50-х параллелей указывают на наличие циркуляции и в атмосфере полярных районов. Ингерсолл заявил также, что на сериях снимков Юпитера, сделанных аппаратами «Вояджер» на протяжении 10 час (период вращения планеты вокруг оси), можно видеть все течения, которые зарегистрированы в атмосфере планеты при наблюдениях с Земли за последние 75 лет. «Во всем этом хаосе мы нашли закономерность, определенный рисунок движения в западном и восточном направлениях, несмотря на изменения цвета и внешнего вида». Ингерсолл подчеркнул, что новые гипотезы о Юпитере и его динамике не объясняют изменений рисунка потоков. Частично это может объясняться тем фактором, что Юпитер остывает, и недра его генерируют тепло. В целом Ингерсолл охарактеризовал динамику атмосферы Юпитера как «мелкомасштабный хаос в системе крупномасштабного порядка».

ТВ камеры обеих АМС «Вояджер» зарегистрировали молнии на ночной стороне Юпитера, а также полярные сияния. АМС «Вояджер-1» открыла кольцо Юпитера (рис. 12). Толщина его менее 30 км, ширина 6500—8700 км, внешний край его находится на расстоянии ~57 000 км от видимой верхней границы облачного покрова Юпитера, т. е. кольцо лежит внутри орбиты Амальтеи, ближайшего к планете из наблюдаемых спутников Юпитера. Частицы, составляющие кольцо, совершают оборот вокруг Юпитера примерно за 7 час. Природу этих частиц пока определить не удалось. Одним из возможных источников таких частиц мог быть спутник Юпитера или астероид, который подошел слишком близко к планете и разрушился под действием ее силы тяготения. Высказывается также предположение, что кольцо может состоять из протопланетного материала, оставшегося после образования Юпитера. Внутри кольца наблюдается слабое свечение, которое показывает, что взвешенное вещество в плоскости кольца, возможно, простирается от его внутреннего края вплоть до самой планеты. Обнаружены признаки того, что некоторые частицы выходят из плоскости кольца. Возможно, это вызвано влиянием магнитосферы планеты.

Амальтея. С помощью АМС «Вояджер-1» удалось получить первый снимок этого спутника Юпитера (на снимках с Земли Амальтея видна лишь как светящаяся точка). Снимок, сделанный с расстояния 410 000 км (рис. 13), показал, что спутник имеет красноватый цвет и форму эллипсоида: большая ось 200—220 км, малая—130 км. К Юпитеру спутник обращен большой осью. На поверхности спутника различимы кратеры ударного происхождения. Альбедо Амальтеи, к удивлению ученых, оказалось очень низким.

Ио. Этот спутник Юпитера имеет темнооранжевый цвет в экваториальной зоне и красноватый оттенок в полярной области. На поверхности (рис. 14) наблюдаются широкие равнины, которые пересекаются обрывами, каналами, линиями сбросов; плоскогорья и депрессии. Видимые ударные кратеры отсутствуют. АМС «Вояджер-1» обнаружила на Ио восемь действующих вулканов (рис. 15). АМС «Вояджер-2» наблюдала семь из них (восьмой был на не видимой с аппарата стороне Ио). Шесть из семи продолжали действовать (рис.16). Перестал действовать вулкан, выброс которого, по наблюдениям АМС «Вояджер-1», был наиболее мощным и достигал высоты ~ 250км. Наличие действующих вулканов на Ио (первые действующие вулканы, обнаруженные вне Земли) объясняет отсутствие видимых ударных кратеров: продукты вулканической деятельности заполняют и скрывают их. Одновременное извержение такого большого числа вулканов, по мнению ученых, участвующих в исследованиях с помощью аппаратов «Вояджер», указывает на то, что «Ио имеет наиболее активную поверхность в Солнечной системе». Считают, что вулканизм — постоянное явление на Ио, непрерывно обновляющее поверхность этого спутника Юпитера. По мнению одного из ученых, каждые сто лет происходит полное обновление поверхности Ио.

Согласно заявлению Лоренса Содерблома, одного из экспериментаторов, работающих с ТВ камерами АМС «Вояджер», информация, переданная ТВ камерами, а также приборами ИКСР, позволила идентифицировать несколько типов вулканической активности на Ио. Один тип — фонтанирующий вулканизм, при котором поток вырывается из недр под давлением газов, как в земных гейзерах. Другой тип — поток низкой вязкости, подобный вулканизму на Гавайских о-вах. Еще один тип напоминает газовые выбросы летучих веществ, как это происходит в фумаролах на Земле. Измерения с помощью прибора ИКСР показали, что большая часть поверхности Ио имеет темп-ру 100 К, однако есть «горячие» участки, где темп-pa достигает 300— 400 К, по-видимому представляющие собой лавовые поля.

Европа. Этот спутник Юпитера имеет беловато-светло-коричневый цвет, причем различимы более светлые области, которые считают отложениями льда, и более темные области, видимо, скальные породы. Вдоль экватора тянется темная полоса. Наиболее интересными элементами поверхности Европы являются пересекающиеся линейные образования длиной до 2500 км, шириной до 50 км и глубиной не более нескольких сот метров (рис. 17). Считают, что это трещины или разломы. Высокое альбедо Европы объясняют наличием слоя льда, который покрывает, по-видимому, скальное ядро. Высокая плотность спутника позволила выдвинуть гипотезу, что он имеет скальные недра с тонким поверхностным слоем льда. Судя по снимкам, переданным АМС «Вояджер-2», которые имеют в восемь раз лучшее разрешение, чем снимки, переданные АМС «Вояджер-1», Европа — «небесное тело с самой гладкой поверхностью в Солнечной системе». Наиболее высокие элементы рельефа — цепи сопок высотой всего ~50 м, обнаруженные вблизи терминатора.

Ганимед. Этот спутник Юпитера имеет более темный оттенок коричневого цвета, чем Европа. На нем также видны отдельные светлые пятна и темные области, напоминающие лунные моря (рис. 18). Поверхность Ганимеда в какой-то мере напоминает лунную: видны ударные кратеры и равнины, выбросы из кратеров (лучи выбросов достигают нескольких сот километров, рис. 19). Наблюдаются также хребты и «пучки» длинных параллельных борозд (рис. 20). Ширина «пучков» до нескольких сот километров, длина от ~10 км до нескольких тыс. км. Отдельные борозды в «пучках» имеют ширину 5—15 км и глубину несколько сот метров. Хребты и борозды в толстом ледяном панцире, по-видимому, являются результатом разломов поверхности. Смещение некоторых элементов рельефа напоминает сдвиги при разломах земной поверхности. Предполагают, что Ганимед имеет небольшое твердое ядро, мантию из воды и кору изо льда и скальных пород, поскольку его плотность вдвое меньше, чем у Ио и Европы.

Каллисто. Этот спутник Юпитера, судя по снимкам, переданным АМС «Вояджер» (рис. 21), изрыт кратерами в большей степени, чем какое-либо другое из известных небесных тел. Плотность кратеров на Каллисто, по-видимому, достигла максимальной возможной величины. Поэтому поверхность этого спутника считают более древней, чем поверхность других галилеевых спутников Юпитера, а может быть, и всех других тел в Солнечной системе. Предполагают, что поверхность Каллисто образовалась примерно 4 млрд. лет назад в эпоху интенсивного кратерирования. Кратеры поперечником более 100 км не обнаружены. На поверхности Каллисто видны два образования типа «бычий глаз» — концентрические кольца, простирающиеся на расстояние до 1500 км от своего центра, «как круги на воде». Видимо, удар расплавил ледяную кору спутника, а затем волны сжатия застыли. Эти образования тоже изрыты кратерами, но плотность их к центру уменьшается. Поверхность Каллисто сравнительно плоская. Это позволяет предположить, что она состоит изо льда. Различие поверхностей Каллисто и Ганимеда показывает, что их эволюция шла разными путями, хотя эти два спутника близки по плотности и, видимо, по составу.

На снимке, полученном АМС «Вояджер-2» 8 июля 1979 г., обнаружен неизвестный ранее 14-й спутник Юпитера, получивший обозначение 1979-J-1. Спутник на снимке (рис. 22) виден как штрих. Рядом с ним — штрих, оставленный звездой 8,3 величины. На то, что первый объект является спутником, а не звездой, указывают несколько факторов: положение объекта не соответствует положению какой-либо из известных звезд; угол наклона штриха иной, чем у штрихов, оставляемых звездами; штрих длинней, чем штрихи, оставляемые звездами. Позже спутник был обнаружен и на других снимках, что позволило, в частности, определить его поперечник (30—40 км) и орбитальную скорость (30 км/сек, больше, чем у всех известных спутников планет Солнечной системы). Альбедо спутника относительно низкое (0,05), то есть он не имеет ледяной поверхности. Считают, что спутник может иметь такой же состав, как спутник Амальтея (альбедо 0,04—0,06). Орбита спутника 1979-J-1 лежит на расстоянии 57 800 км от верхнего края облачного покрова Юпитера внутри орбиты Амальтеи у внешнего края кольца Юпитера. Позже, в результате анализа снимков, был обнаружен 15-й спутник Юпитера, получивший название 1979-J-2. Его поперечник 65—80 км. Орбита спутника удалена примерно на 150 000 км от верхней границы облачного покрова Юпитера и пролегает между орбитами Амальтеи и Ио. Период обращения спутника 1979-J-2 вокруг Юпитера 16 час 16 мин.

Когда удаляющаяся от Юпитера АМС «Вояджер-1» пересекла границу между магнитосферой планеты и солнечным ветром (на расстоянии ~5 млн. км от планеты), детектор заряженных частиц низкой энергии обнаружил плазменную оболочку, частицы в которой имеют температуру 350—400 млн. градусов по Цельсию, что на два порядка выше температуры солнечной короны. Такую энергию частицы, очевидно, получают вследствие взаимодействия быстро вращающегося магнитного поля планеты с солнечным ветром, и, по-видимому, подобная оболочка характерна для всей магнитосферы Юпитера. Плотность оболочки очень низкая, поэтому АМС «Вояджер-1» при проходе через нее не подверглась никаким повреждениям. Один из экспериментаторов заявил: «Это плазма, возможно, самое горячее образование в Солнечной системе».

Обе АМС «Вояджер» совершили пертурбационный маневр в поле тяготения Юпитера и перешли на траекторию полета к Сатурну. АМС «Вояджер-1» должна совершить пролет около этой планеты 12 ноября 1980г., АМС «Вояджер-2» — 27 августа 1981 г. Возможно, АМС «Вояджер-2» после этого перейдет на траекторию полета к Урану, с которым сблизится в 1986 г.

«Пионер-10». 11 июля 1979 г. эта АМС (см. Ежегодник БСЭ 1979 г.) пересекла орбиту Урана (первым из земных объектов искусственного происхождения). В связи с этим сообщалось, что АМС продолжает передавать ценную информацию о внешней области Солнечной системы. В 1987 г. она пересечет орбиту Плутона и покинет эту систему, двигаясь в общем направлении звезды Альдебаран в созвездии Тельца. Связь с АМС надеются поддерживать до 1983 г.

«Пионер-11». 1 сентября 1979 г. эта АМС (см. Ежегодник БСЭ 1979 г.) совершила пролет около Сатурна и провела исследования околопланетного пространства, планеты, колец Сатурна и некоторых его спутников. В таблице указаны дата и минимальное расстояние АМС от Сатурна и его спутников при пролете.

Исследования с помощью АМС «Пионер-11» показали, что Сатурн имеет магнитосферу, магнитное поле и радиационные пояса. Фронт ударной волны магнитосферы АМС первый раз пересекла на расстоянии 24,5 R_s (R_s— экваториальный радиус Сатурна, равный 60 400 км). Позже солнечный ветер прижал магнитосферу к планете, и АМС вторично пересекла фронт ударной волны. При удалении от планеты АМС по этой же причине трижды пересекала фронт ударной волны (последний раз на расстоянии ~ 100 R_s от планеты). Напряженность магнитного поля Сатурна на уровне верхней границы облачного покрова определили в 0,2 Гс. Магнитное поле Сатурна представляет собой простой диполь, как магнитные поля Меркурия, Земли, Марса и Юпитера, но, в отличие от перечисленных планет, магнитный диполь Сатурна, по-видимому, совпадает с осью вращения планеты с точностью до 0,1°, а центр диполя смещен менее чем на 0,04 R_s к северу от геометрического центра планеты. Магнитное поле Сатурна вращается вместе с планетой. Поскольку Сатурн вращается быстрее, чем движутся по орбите его спутники, перед теми спутниками, к-рые находятся в пределах магнитосферы планеты, должен быть магнитный «шлейф». Таковой обнаружен у Титана. Интенсивность излучения в радиационных поясах Сатурна, по-видимому, в 50—1000 раз ниже,чем в поясах Юпитера, и сравнима с интенсивностью излучения в поясах Земли, хотя последние занимают в 10 раз меньшую область. Как предсказывали некоторые ученые, в пределах системы колец Сатурна заряженные частицы полностью выметены. Это явление получило название «Гильотинный эффект». Объясняют его тем, что высокоэнергетические частицы, колеблющиеся от одного полюса планеты к другому, в конечном счете встречают на своем пути вещество колец и поглощаются этим веществом.

Рис 23. Снимок колец А, В и С Сатурна, полученный АМС «Пионер-11».

Рис. 24. Снимок Сатурна и его колец (видна тень колец на планете).

АМС «Пионер-11» зарегистрировала наблюдаемые с Земли кольца Сатурна А, В и С (рис. 23), но не подтвердила существования предполагавшихся некоторыми учеными колец D и Е. АМС открыла два новых кольца, получившие обозначения F и G. Кольцо F лежит на расстоянии ~ 80 000 км от Сатурна и имеет ширину менее 500 км при толщине всего 3 км. От кольца А оно отделено щелью шириной ~3000 км, которую назвали «Щель „Пионера”». Кольцо G находится на значительно большем удалении от Сатурна, внешний край кольца, возможно, на расстоянии 965 000 км. АМС зарегистрировала наблюдаемую с Земли щель Кассини между кольцами А и В и подтвердила существование предполагавшейся французскими учеными щели между кольцами В и С. Эта щель получила временное название «Французская щель». По полосам отраженного света определено, что количество вещества в щели Кассини между кольцами А и В примерно равно количеству вещества в кольце С. Согласно предварительным данным, частицы в кольцах состоят в основном изо льда, а не из тяжелых материалов, таких, как, например, железо. Температура освещенной Солнцем стороны колец с помощью инфракрасного радиометра определена в 70 К. Выяснилось, что кольца Сатурна не представляют угрозы для космических аппаратов (до пролета вероятность того, что АМС пройдет неповрежденной через плоскость колец, оценивали всего в 50%). Детекторы метеорных частиц при пролете около планеты зарегистрировали 5 столкновений с мелк. частицами вне плоскости колец. Толщина колец 1,5 км, средний разм. частиц в кольцах 50 м.

Небесное тело	Время прохода АМС «Пионер-11» на ми- нимальном расстоя- нии от небесного тела	Минимальное рас- стояние АМС «Пио- нер-11» от небесного тела при пролете (км)
Феба Япет Гиперион Диона Мимас Сатурн Тефия Энцелад Рея Титан	27 августа 28 августа 31 августа 1 сентября 16 час* 1 сентября между 16 час и 16 час 30 мин 1 сентября 16 час 30 мин 1 сентября ~18 час 30 мин 1 сентября между 18 час 30 мин и 19 час 1 сентября 22 час 30 мин 2 сентября * Время по Гринвичу	9500000 ок.1000000 674000 291000 103000 20200 332000 225000 342000 356000

АМС «Пионер-11» получила 15—20 снимков Сатурна (рис. 24) с лучшим разрешением, чем могут обеспечить самые совершенные наземные телескопы. Снимки показали, что верхняя часть облачного покрова Сатурна более спокойна, чем у Юпитера, и имеет меньше четко выраженных деталей. Число поясов и зон в атмосфере Сатурна больше, чем в атмосфере Юпитера, но они более узкие. Удалось получить фотометрические и поляриметрические данные о планете в широком диапазоне фазовых углов, которые недоступны для наземных наблюдателей. Например, в 12-часовой период, на середину которого падал проход на минимальном расстоянии от Сатурна, были произведены поляриметрические измерения при фазовых углах от 27° до 151°. Температура экваториальной зоны Сатурна ниже, чем прилегающих к ней районов, где, по-видимому, облака расположены выше. Эти данные позволяют предположить перепады температур и высот между зонами и поясами.

Ультрафиолетовый фотометр на АМС «Пионер-11» обнаружил во всей сатурнианской системе слабое свечение водорода. При пересечении АМС плоскости колец оно усиливалось, что указывает на связь водородного облака с кольцами. Усиление свечения наблюдалось также в высоких широтах обоих полушарий планеты по сравнению с экваториальным районом. Это может указывать на авроральную активность или на свечение лимба.

Характеристики гравитационного поля Сатурна, определенные по возмущениям траектории АМС «Пионер-11», показывают, что полярное сжатие планеты составляет ~ 10% . Эти же характеристики указывают, что фигура планеты не имеет формы правильного эллипсоида.

Характеристики гравитационного поля Япета, Реи и Титана, определенные по возмущениям траектории АМС «Пионер-11», показывают, что эти три спутника Сатурна имеют низкую плотность, т. е. состоят в основном изо льда и не содержат сколько-нибудь существенных количеств скальных пород или железа. Поляриметрические исследования заднего (по направлению движения по орбите вокруг Сатурна) полушария Япета, которое, по наблюдениям с Земли, имеет в 5—6 раз большую яркость, чем переднее полушарие, показали, что заднее полушарие покрыто неслежавшимися частицами материала типа снега или льда с высоким коэффициентом отражения. Переднее полушарие Япета АМС не наблюдала.

Вокруг Титана на близком расстоянии от него ультрафиолетовый фотометр обнаружил водородное облако. На основании этого делается вывод, что, возможно, метановая атмосфера спутника медленно разлагается на водород и углерод, причем водород медленно утекает в космос, а аэрозоли на основе углерода выпадают на поверхность Титана. Температура верхней части облачного покрова Титана составляет 75 К. Такая низкая температура указывает на отсутствие внутреннего источника тепловой энергии, который мог бы разогреть поверхность Титана, и делает весьма маловероятным существование жизни на Титане, хотя полностью такую возможность не исключает.

АМС «Пионер-11» обнаружила, по крайней мере, один новый спутник Сатурна. Его орбита, очевидно, лежит в плоскости колец и удалена от верхней границы облачного покрова планеты примерно на 90 000 км. Поперечник нового спутника, по различным оценкам, составляет от 100 до 600 км. Этот спутник, получивший название 1979-S-1, виден на одном из снимков, а также обнаружен косвенным образом по поглощению заряженных частиц. Зарегистрировано еще пять случаев поглощения заряженных частиц, что, по мнению ученых, может свидетельствовать о существовании пяти неизвестных спутников планеты. Из этих пяти спутников два обращаются на расстоянии 80 600 и 81 000 км от планеты, еще два поперечником не менее 170 км* — на расстоянии 91 300 и 92 000 км, пятый — на расстоянии 109 000 км. Удаление от Сатурна (91 300 км) третьего из этих спутников близко к удалению неподтвержденного спутника, о наблюдениях которого сообщали Фаунтин и Ларсон в 1977 г. Спутник Янус, о наблюдениях которого сообщал Дольфюс в 1966 г., приборами космического аппарата «Пионер-11» зарегистрирован не был.

*Поперечники остальных спутников, обнаруженных по поглощению потока заряженных частиц, не указываются.

Под действием силы тяготения Сатурна АМС «Пионер-11» изменила направление полета и стала почти по прямой удаляться от Солнца. В 1993 г. она пересечет орбиту Плутона и покинет Солнечную систему. Связь с АМС надеются поддерживать до 1987 г.

Лит.: «Acta Astronautica», «Aerospace Daily», «Air et Cosmos», «Astronautics and Aeronautics», «Aviation Week and Space Technology», «Defense/Space Business Daily», «Flight International», «Icarus», «Interavia», «Interavia Air Letter», «Journal of Geophysical Research», «Nature», «New Scientist», «Science», «Science News», «Scientific American», «Sky and Telescope», «Spaceflight», «Space Science Reviews», «Space World».