|
4 мая 1989 года - старт в ГО шаттла "Атлантис" 5 мая 1989 года - выведен на траекторию к Венере 21 мая 1989 года - коррекция 13 марта 1990 года - коррекция 25 июля 1990 года - коррекция 10 августа 1990 года - выход на орбиту ИС Венеры 16 августа 1990 года - потеря связи на 15 часов 21 августа 1990 года - перепрограммирование 15 сентября 1990 года - начало радарного сканирования Венеры 15 мая 1991 года - завершен полный оборот Венеры под аппаратом 15 января 1992 года - завершился 2-й цикл радарной съёмки 13 сентября 1992 года - завершился 3-й цикл радарная стереосъёмка 23 мая 1993 года - завершился 4-й цикл - радарная гравиметрия Лето 1993 года - аэробрейкинг, разворот плоскости орбиты 29 августа 1994 года - завершился 5-й цикл - радарная гравиметрия 13 октября 1994 года - завершился 6-й цикл - радарная гравиметрия 13 октября 1994 года - погрузился в атмосферу |
 Рис. 1. Аппарат «Магеллан» (технологическое членение): 1 - параболическая остронаправленная антенна; 2 - передний отсек оборудования; 3 - рама с микродвигателями ориентации; 4 - переходник между корпусом аппарата и тормозным РДТТ; 5 - переходник между аппаратом и межорбитальным буксиром; 6 - тормозной РДТТ; 7 - жалюзи системы терморегулирования; 8 - герметический корпус; 9 - поворотная панель солнечных батарей; 10 - привод панели 9; 11 - рупорная антенна радиолокационного высотометра; 12 - ненаправленная антенна. |
«Магеллан» (США, табл., № 11). При проведении 29-го полета МТКК «Спейс шаттл» был выведен на орбиту межпланетный КА «Магеллан». Это первый КА, выведенный на межпланетную траекторию с помощью МТКК. От орбитальной ступени «Атлантис» была отделена «сборка» - межорбитальный буксир (МБ) и КА (масса «сборки» ~ 18 т, масса КА ~ 3,5 т, длина КА 6 м, размах солнечных батарей ~ 9 м, мощность СБ ~ 1,2 кВт). Через час после отделения был включен двигатель МБ в результате чего КА был переведен на траекторию полета к Венере. Полет к Венере должен состояться в августе 1990 г. До перехода на околопланетную орбиту КА должен совершить три корректирующих маневра - первый через 15 суток после выхода на межпланетную орбиту (уже проведен), второй - примерно через год, третий - за 17 суток до перехода на околопланетную орбиту. При разработке КА специалистами НАСА были предприняты соответствующие меры по предотвращению отказов бортовых систем (аналогичных тем, которые привели к потере двух сов. КА «Фобос»). В математич. обеспечении введен соответствующий пакет программ, при возникновении отказов в системах КА обеспечивается ориентация КА на Солнце и проводится проверка систем или же, осуществляется ориентация антенны на Землю для получения дальнейших инструкций. На борту КА установлены две системы защиты от отказов: одна - для системы управления ориентацией, другая - для всех остальных систем КА.
Околопланетная орбита КА близка к полярной - наклонение ~86°, апоцентр ~ 8000 км, перицентр ~ 250 км (в северном полушарии 10° с. ш.), период обращения 189 мин. КА оснащен радиолокатором с синтезированной аппертудой (радиолокатором бокового обзора), диаметр антенны радиолокатора - 3,7 м, длина волны - 12,6 см. Работа КА продлится ~ 8 мес. По программе будет проводиться радиолокационная съемка поверхности планеты, на каждом витке (в р-не перицентра) - радиолокационное картирование в течение 37 мин, картируемая полоса 25 км шириной и 16 тыс. км длиной. Съемка производится при высотах с 250 до 2100 км, соответственно изменяются характеристики радиолокатора. Картируемая полоса лежит на расстоянии 250 км от трассы полета, ось антенны отклоняется на угол 40÷45° (малые высоты) и до 10-15° (большие высоты), разрешение изменяется от величины 100 м до 250÷300 м соответственно. За один виток КА вокруг Венеры она совершает поворот на 18°, в результате этого происходит перекрытие вышеупомянутых полос. Бортовые устройства производят накопление информации, после чего осуществляется передача данных на Землю (два сеанса по 57 мин на каждом витке). Кроме радиолокационного картирования будут измерены высотные профили с помощью радиолокационного высотометра (разрешение ~ 30÷50 м), что позволит построить топографическую карту с опорными точками через каждые 20 км. Будет осуществляться регистрация излучения и яркостной температуры (при работе радиолокатора в пассивном режиме радиометра, в промежутках между импульсами радиолокатора), в этом случае ширина полосы обзора св. 25 км, длина полосы та же ~16 тыс. км. Всего будет отснято ~ 1850 полос, что позволит осуществить картирование ~ 90% поверхности Венеры.
29 октября. Вашингтон. НАСА. НАСА представило фильм с объемным изображением поверхности Венеры, смонтированный компьютером на основе снимков, сделанных АМС "Магеллан".
В фильме хорошо показана оранжевая поверхность Венеры с высоты примерно 9 км. с множеством кратеров и вулканов. Виден вулкан Маат Монс - второй по величине и, вероятно, единственный действующий. Снимки АМС показывают лавовые потоки, протянувшиеся на сотни километров через пересеченные равнины.
Ученые пытаются найти ответ на вопрос: в чем причина чрезвычайно высокой вулканической активности Венеры. Стив Сандерс, представитель НАСА, заявил, что самым большим сюрпризом было изображение ударных кратеров, образовавшихся 700 млн.лет назад, когда астероиды "бомбардировали поверхность Венеры. Кратеры хорошо сохранились и за это время подверглись совсем небольшой эрозии.
Ученые полагают, что информация "Магеллана" указывает на наличие тектонических процессов в коре Венеры. Суть их в том, что внутреннее тепло планеты заставляет перемещаться десятки огромных полутвердых платформ в коре, что приводит к вулканической деятельности и землетрясениям на стыках этих платформ.
Были также установлены температуры низких широт планеты Венера. Они составляют около 482 гр.С, а летом даже выше, что согласуется с данными, полученными советскими автоматическими межпланетными станциями "Венера"
Автоматическая межпланетная станция "Магеллан" была запущена 4 мая 1989 г с борта космического корабля "Атлантис".
Новости космонавтики 1992 №1:
13 января. Пасадена. АП. Продолжается полет автоматической межпланетной станции "Магеллан", запущенной к Венере с борта корабля "Атлантис" 4 мая 1989 г. и вышедшей на орбиту планеты 10 августа 1990 г.. По сообщению представителей лаборатории реактивного движения в Пасадене шт.Калифорния) АМС "Магеллан" передала на Землю за это время снимки почти всей поверхности Венеры (снято 95%).
В настоявшее время на АМС нарушена система передачи фотографических данных на Землю из-за неполадок в резервном передатчике, который был включен после выхода из строя 4 января 1992 г. основного.
Новости космонавтики 1992 №2:
30 января. Нью-Йорк. ТАСС. С октября будущего года НАСА в целях экономии средств прекращает финансирование программы исследования Венеры с помощью межпланетной автоматической станции "Магеллан".
По сообщению агентства АП, руководство НАСА официально уведомило об этом Лабораторию реактивного движения в Пасадене (шт.Калифорния), откуда осуществляется управление полетом АМС.
Руководитель проекта "Магеллан" Джим Скотт сообщил, что НАСА намеревается сэкономить 80 млн $ для осуществления полетов к другим планетам. Газета "Нью-Йорк Таймс" информирует, что известие о грядущем прекращении финансирования проекта на осуществление которого было выделено 744 млн вызвало негодование многих специалистов, которые намерены добиваться отмены данного решения.
Новости космонавтики 1992 №14:
13 июля. "Ассошиэйтед пресс" из Лаборатории реактивного движения в Пасадене шт. Калифорния. Сегодня стало известно, что АМС "Магеллан", находящаяся на орбите Венеры перестала на прошлой неделе передавать изображение поверхности планеты. По заявлению представителя Лаборатории Доэла, это произошло во время сеанса связи в ходе которого принималась информация, необходимая для построения стереоскопического изображения поверхности Венеры, скрытой под толстым слоем облачности. По предварительным результатам анализа неисправности можно сделать вывод, что сильная помеха в радиосигнале, поступающем от основного передатчика, возникла в результате перегрева днища аппарата.
Доэл отметил также, что специалисты не теряют надежду восстановить работоспособность станции до конца недели.
О неполадках "Магеллана" НАСА сообщило только 13 июля, после запросов прессы. К этому времени передача отсутствовала уже почти неделю и инженеры Лаборатории реактивного движения еще искали пути решения проблемы.
Планы НАСА предусматривают прекращение работы "Магеллана" в 1993 г, но специалисты Лаборатории реактивного движения добивались от руководства НАСА дополнительных ассигнований в сумме 53 млн.$, чтобы продолжить работу со станцией. Наша справка: АМС "Магеллан" была запущена с борта космического корабля "Атлантис" 4 мая 1989 года и в том же году вышла на орбиту Венеры. За два с половиной года работы АМС закартографировала 97% поверхности, значительно превысив первоначально запланированный объем работы. Общая стоимость проекта составит к 1995 году 744 млн.$.
Новости космонавтики 1992 №18:
9 сентября. Нью-Йорк. ИТАР-ТАСС. Американский автоматический аппарат "Магеллан" вновь приступил к работе после семинедельного молчания. В настоящее время он ведет топографическую съемку последних, еще не зафиксированных на картах районах Венеры, сообщили в среду в национальном управлении по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА).
По словам руководителя проекта полета Д. Гриффитца, на следующей неделе "Магеллан" пройдет по самой близкой к планете орбите, и если приборы будут работать исправно, то удастся собрать топографическую информацию о 99 процентах её ландшафта. Это значительно превышает запланированное задание - 70-90%. Кроме того будет замерено гравитационное поле Венеры, что, возможно, поможет ученым разгадать структуру её строения.
Одно из двух передающих устройств "Магеллана" вышло из строя еще в январе. Работа резервного осложнялась неполадками в системе терморегулирования, что и препятствовало передаче информации на Землю. 15 июля специалисты НАСА отключили передающее устройство, получив к этому моменту информацию о 97,5 процентах ландшафта планеты с тем, чтобы сохранить его в рабочем состоянии на момент, когда аппарат будут проходить над еще "не отснятыми" районами Венеры.
"Магеллан" находится на эллиптической орбите Земли на расстоянии от 300 до 6078 км от ее поверхности. Самое близкое расстояние, на которое аппарат, как ожидают, приблизится к Венере составит 209 км.
Ученые НАСА планируют завершить начатую в 1989 году миссию "Магеллана" в мае будущего года, предварительно попытавшись еще приблизить его к Венере для получения более детального изображения её поверхности.
Новости космонавтики 1992 №19:
15 сентября. Нью-Йорк. ИТАР-ТАСС. В № 18 "Новостей космонавтики" мы сообщили читателям о том, что американская АМС "Магеллан" снова приступила к работе - исследованию гравитационного поля Венеры.
Гравитационное поле планеты "Магеллан" начал изучать после проведения топографической съемки 99 процентов поверхности этой планеты. Для этого он перешел на более низкую орбиту. По данным, полученным в результате топографической cъемки, ландшафта Венеры, удалось убедиться, что поверхностные породы близки по составу к земным осадочным породам.
Исследования гравитационного поля Венеры, рассчитанные на 8 месяцев, - одна из главных целей полета "Магеллана". Данные должны помочь ученым разгадать внутреннюю структуру строения планеты.
Ученые НАСА довольны полученными уже сейчас результатами. Они планируют завершить миссию АМС "Магеллан" в мае 1993 года.
Новости космонавтики 1993 №11:
27 мая. Вашингтон. ИТАР-ТАСС. Американская автоматическая межпланетная станция (АМС) "Магеллан", находящаяся на орбите вокруг Венеры, успешно завершила выполнение основной научной программы - радиолокационного картографирования поверхности этой планеты. Об этом в среду сообщили представители Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА).
По словам ученых, переданная станцией информация позволила им как никогда детально "рассмотреть" Венеру. "Магеллан" смог осуществить картографирование 98 процентов поверхности планеты.
Как сообщил научный сотрудник лаборатории реактивного движения в Пасадене Стивен Сондерс, на этой неделе специалисты приступили к проведению с "Магелланом" нового эксперимента по так называемому аэродинамическому торможению. 25 мая станция завершила свой четвертый 8-месячный цикл работы, собирая данные о гравитационном поле Венеры преимущественно над экваториальными широтами. В тот же день был проведен первый маневр по аэродинамическому торможению, когда аппарат буквально "чиркает" по верхним слоям атмосферы, благодаря чему теряет энергию и постепенно переходит на более низкую орбиту.
В конечном итоге после более 80 суток такого торможения "Магеллан" должен оказаться на околокруговой орбите высотой от 200 до 600 км, что позволит получить дополнительные сведения о гравитационном поле планеты в районе ее северного и южного полюсов.
Эта информация, отметил Сондерс, позволит как бы заглянуть в недра Венеры, дав возможность оценить плотность пород, лежащих под поверхностью планеты в различных ее районах. Кроме того, ученые надеются получить новые сведения об атмосфере Венеры, анализируя ее воздействие на космический аппарат.
"Магеллан" был запущен с Земли с помощью космического корабля "Атлантис" в мае 1989 года, а в августе 1990 года вышел на орбиту вокруг Венеры.
Новости космонавтики 1993 №15:
"Магеллан" продолжал торможение в атмосфере Венеры. К 16 июля высота перицентра уменьшилась до 2700, а к 23 июля - до 1800 км. 20 июля был выполнен еще один маневр, уменьшивший высоту перицентра на 1 милю. Еще два-три таких же маневра и один подъем перицентра на 2 мили должны были быть выполнены между 26 июля и 1 августа. Это позволит достаточно быстро достичь требуемого значения высоты апоцентра. Начиная с 3 августа, "Магеллан" будет "выходить из пикирования", поднимая перицентр за пределы атмосферы. Два подъема высоты перицентра намечены на 3 августа и еще несколько будут выполнены 4 и 5 августа, после чего станция окажется на орбите высотой от 205 до 525 км.
Но 27 июля в 19:41 GMT наземная станция в Канберре не смогла связаться с "Магелланом" через его остронаправленную антенну. Анализ показал, что она не ориентирована на Землю. Посылка команд ориентации 28 июля через антенну среднего усиления позволила полностью восстановить связь в 10:43 GMT.
Новости космонавтики 1993 №16:
10 августа. Пасадена. Выполнив с 25 мая по 3 августа более 600 витков с погружением в атмосферу Венеры, американская станция "Магеллан" вышла на свою новую низкую рабочую орбиту, сообщили руководители проекта на пресс-конференции в Лаборатории реактивного движения. Осуществленная впервые в истории космонавтики программа аэродинамического торможения позволила перевести станцию с исходной орбиты (высота 170 x 8450 км, период 3ч 15м) на более низкую орбиту (197 x 540 км, 1ч 34 м) почти без затрат топлива. При каждом прохождении перицентра "Магеллан" слегка притормаживал в верхних слоях атмосферы, а коррекции, периодически выполняемые в апоцентре орбиты, немного изменяли минимальную высоту и, следовательно, скорость торможения. О тонкости процедуры свидетельствует тот факт, что при каждой из коррекций высота перигея менялась всего на 0.5, 1 или 2 мили.
"Магеллан" выполнил картографирование 98 процентов поверхности планеты в течение 2 первых венерианских лет своей работы (сентябрь 1990 - сентябрь 1992) и получил отличные данные о структуре гравитационного поля в экваториальных районах Венеры на протяжении третьего года (сентябрь 1992 - май 1993).
На своей нынешней орбите станция в последний раз послужит науке, уточняя структуру гравитационного поля в средних и высоких широтах планеты. В результате этого исследования специалисты получат полные данные для выводов о внутреннем строении планеты и путях формирования ее вулканического ландшафта. Кроме того, приборы "Магеллана" будут изучать влияние углекислого газа и кислорода на охлаждение верхней атмосферы. Аналогичный процесс может иметь место и в земной атмосфере, маскируя от попыток исследований из космоса процесс глобального потепления. Будет также исследоваться влияние 11-летнего солнечного цикла на атмосферу Венеры и 4-суточный период вращения верхней атмосферы.
Последний этап исследований АМС "Магеллан" начался 9 августа. Правда, для его проведения в полном объеме необходимо, чтобы НАСА и Конгресс утвердили расходы в сумме 7.4 млн $ на работу со станцией в период до конца 1994 года. Пока полет имеет финансирование только до 31 октября 1993 г.
"Магеллан" завершил торможение в атмосфере Венеры и перешел на заданную орбиту высотой от 197 до 540 км.
2 августа высота апоцентра сократилась до 600 км, а период до 95 минут. 3 августа в 11:40 GMT был выполнен первый корректирующий маневр формирования конечной орбиты (ЕОТМ-1). Он поднял перицентр с 134.8 до 149 км. ЕОТМ-2, выполненный на следующем витке, поднял перицентр до высоты 160 км. На такой высоте атмосферное торможение стало недостаточным для того, чтобы серьезно замедлять станцию.
5 августа на трех последовательных витках, начиная с 18:00 GMT, были выполнены маневры ЕОТМ-3-ЕОТМ-5. Благодаря им высота перицентра возросла до 197 км и орбита приобрела достаточную устойчивость. Все системы станции хорошо перенесли дополнительный нагрев в процессе 70-дневного торможения.
Официально последний этап эксплуатации "Магеллана" начнется 16 августа. В течение 14 месяцев (предполагаемая продолжительность этапа) высота перицентра в силу особенностей гравитационного поля сначала уменьшится до 155 км, но затем возрастет до 194 км.
К 10 августа, третьей годовщине выхода на орбиту спутника Венеры, станция совершит 8350 витков.
Новости космонавтики 1993 №20:
АМС "Магеллан" продолжает полет на низкой орбите спутника Венеры. По состоянию на 30 сентября высота орбиты станции в перицентре и апоцентре составляет 197 и 541 км соответственно. Системы станции работают нормально, и наземные службы получают запланированную информацию о гравитационном поле Венеры.
Новости космонавтики 1993 №22:
"Магеллан" продолжает полет по низкой орбите спутника Венеры с высотами перицентра 197 км и апоцентра 541 км. С помощью точных определений положения АМС продолжается изучение структуры гравитационного поля планеты.
Новости космонавтики 1993 №24:
"Магеллан" закончил 26 ноября свой 10000-й виток вокруг Венеры и продолжает исследования гравитационного поля планеты на низкой орбите высотой 197x541 км. 9 ноября был успешно выполнен эксперимент по бистатическому радарному зондированию поверхности Венеры, в ходе которого выполнялась радиолокация планеты сигналом от наземной станции Сети дальней связи с приемом отраженного сигнала на борту АМС и дальнейшей передачей его на Землю. 18 ноября был успешно выполнен эксперимент, в ходе которого процедура входа в режим приема радиосигналов с Земли на борту станции была проведена по упрощенной схеме. 15-19 ноября была проведена третья операция по восстановлению функций солнечной батареи №1, и к 23 ноября завершена аналогичная работа для батареи №2.
Новости космонавтики 1994 №1:
"Магеллан" продолжает облет Венеры на низкой орбите. По состоянию на 7 января он выполнил 10640 витков вокруг планеты, в том числе 2396 на низкой орбите. Системы станции в норме. 16 января Венера (и "Магеллан") будут находиться в точке верхнего соединения, при котором угол Солнце - станция - Земля сократится до 0.9°.
Новости космонавтики 1994 №4:
"Магеллан" продолжает полет по низкой орбите спутника Венеры, обеспечивая получение данных о гравитационном поле планеты с высоким разрешением. К полудню 18 февраля станция совершила 11280 витков, в том числе 3037 на низкой орбите. В связи с прохождением 16 января Венеры при наблюдении с Земли в 0.9° от Солнца от 10 до 14 суток слежение за станцией было невозможным. Предполагается, что наиболее ценная информация по гравитационному полю Венеры может быть получена в период с августа по ноябрь этого года.
3 февраля в рамках подготовки к намечавшемуся на май высокоточному измерению высот в районе гор Максвелла была включена поднесущая с частотой 960 кГц. Проверка модуляции поднесущей на передатчике В оказалась неудачной, и руководители программы приняли решение отказаться от проведения эксперимента.
В начале февраля было получено подтверждение финансирования работы с "Магелланом" как минимум до сентября. Этого будет достаточно, чтобы получить высококачественные гравитационные данные о 90% планеты. Руководители проекта ищут возможность сэкономить средства и продлить работу до конца октября 1994 года, что позволит достичь уровня в 97%. Тем временем научная группа "Магеллана" разработала план экспериментов по получению гравитационных данных, радиоизмерениям и исследованию атмосферы, которые предполагается провести при завершении полета. 5 мая станция отметит пятую годовщину старта.
Новости космонавтики 1994 №7:
АМС "Магеллан" продолжает работу на орбите спутника Венеры. 10 марта было проведено две коррекции орбиты, уменьшившие высоту перицентра на 24 км для улучшения условий получения информации. Высота орбиты составила 184x530 км.
28 марта из-за ошибки наземного персонала, допущенной при посылке команд 16 марта, АМС перешла в защитный режим, в котором находилась в течение 4 витков. К 29 марта работа станции была полностью восстановлена.
К 30 марта количество витков "Магеллана" достигло 12000. Фактическое количество витков, однако, на 111 меньше, так как первоначально нумерация была начата с 100, а затем добавлено еще 11.
4 апреля высота перицентра орбиты была поднята вновь. 5 апреля был выполнен маневр для уменьшения высоты апоцентра. На 11-12 апреля запланировано продолжение маневров. Целью их является выход на орбиту высотой 220x390 км, на которой АМС должна находиться до августа 1994 года. Снижение высоты апоцентра необходимо потому, что в течение этого времени с Земли будет видна именно апогейная часть орбиты.
14 апреля начнется шестой 243-суточный цикл работы "Магеллана" у Венеры. Предварительный план завершающейся работы "Магеллана" включает продолжение атмосферных, гравитационных и радиоисследовании до начала октября. Затем будет проведен эксперимент "Ветряная мельница", в результате которого АМС сойдет с орбиты и сгорит в атмосфере Венеры.
Новости космонавтики 1994 №12/13:
28 июня. Сообщение Лаборатории реактивного движения. Данные альтиметрии и гравитационной съемки Венеры, выполненной АМС "Магеллан", позволяют заключить, что геологическая активность в некоторых районах планеты продолжается и в настоящее время. Таково заключение сотрудницы Лаборатории реактивного движения д-ра Сюзанны Смрекар (Suzanne Smrekar), которое она сделала в выступлении перед собранием Лунного и планетного общества в Хьюстоне. Смрекар выполняла свою работу по контракту с Отделом наук о космосе НАСА. Доклад, озаглавленный "Свидетельство наличия активных точек на Венере на основании анализа гравитационных данных "Магеллана", будет опубликован в журнале "Icarus".
Переданные станцией радарные изображения поверхности Венеры показали, что большая часть ее поверхности была в прошлом покрыта лавовыми потоками. За последние 500 миллионов лет поверхность изменилась сравнительно мало. Тем не менее данные "Магеллана" показали, что вертикальные движения коры продолжаются в двух или большем количестве активных точек.
В двух районах Венеры - Области Атлы и Области Белл - отмечены явные признаки вертикальных движений. Подъем более горячей и легкой породы вызывает вулканические явления. В этих районах наблюдаются также опускания крупных масс. Менее достоверные свидетельства геологической активности отмечены также в областях Беты и Западной Эйстлы. Вероятно, под этими районами находится крупная горячая зона, связанная с активными процессами в мантии планеты.
Первые результаты исследования четырех крупных вулканических поднятий говорят о том, что они находятся на разных ступенях эволюции. Область Белл, по мнению Сюзанны Смрекар, находится на поздней, возможно, уже неактивной эволюционной стадии. Слой низкой плотности здесь уже не очень горяч. Однако Бета, Атла и Западная Эйстла активны и в настоящее время. Требуется дальнейшее изучение этих районов и других возможных активных областей, чтобы прояснить картину эволюции активных областей как на Венере, так и на Земле.
Новости космонавтики 1994 №14:
АМС "Магеллан" ведет свой шестой 243-дневный цикл исследований на орбите спутника Венеры. Для поддержания температурного режима руководители полета через виток "прикрывают" станцию от Солнца собственной антенной. На 5 июля назначена операция по рекондиционированию батарей, в ходе которой каждая из двух батарей "Магеллана" будет по командам с Земли разряжена и затем заряжена. 15 июля произойдет очередное "радиозатмение" "Магеллана", во время которого будет исследоваться прохождение сигналов от станции через атмосферу Венеры.
Через три месяца, в октябре, "Магеллан" закончит свою работу. В конце своей жизни станции предстоит пройти через эксперимент "Ветряная мельница": ученые будут изучать силы давления атмосферы на панели ее солнечных батарей. Поскольку аппарат не в состоянии работать "без присмотра" более чем несколько недель, он будет направлен в атмосферу Венеры и сгорит в ней.
Новости космонавтики 1994 №16:
Группа управления КА "Магеллан" подготовила план завершения полета станции. Вплоть до начала октября будет продолжено радиослежение за аппаратом, находящимся на низкой орбите Венеры, с целью завершить гравитационную съемку планеты с высоким разрешением.
Эксперимент "Ветряная мельница" будет проведен с 6 по 9 сентября. В этот период станции будет придано медленное вращение вокруг оси с целью измерения сопротивления атмосферы. Заключительный эксперимент, также запланированный для получения данных об атмосфере, будет проводиться на трех последовательно уменьшающихся высотах. В конечной его фазе, 10 октября, высота орбиты вновь будет снижена, и к 14 октября станция сойдет с орбиты.
Новости космонавтики 1994 №18:
7 сентября. Сообщение JPL. Космический аппарат Magellan, находящийся на орбите спутника Венеры, начал свой предпоследний эксперимент, известный как "Ветряная мельница" (Windmill). Его цель - изучить верхнюю атмосферу Венеры и поведение входящего в нее КА.
25 августа в результате коррекции орбиты высота полета "Magellan'a" была снижена с 197x541 до 172x390 км.
Сейчас панели солнечных батарей станции развернуты в противоположных направлениях, подобно крыльям ветряной мельницы. Давление молекул верхней атмосферы на панели должно привести к закручиванию станции. По моменту, который придется приложить, чтобы противостоять закручиванию, специалисты рассчитывают получить дополнительные данные по аэродинамике атмосферы Венеры и улучшить понимание высокоскоростного взаимодействия газа с поверхностью.
В последние недели начали ухудшаться характеристики солнечных батарей станции, страдающих от перепадов температуры при переходе из тени на солнце и наоборот. После пяти лет в полете и нескольких недель на низкой орбите контакты элементов солнечных батарей начали отваливаться. "Это бег к финишу, - говорит менеджер проекта в штаб-квартире НАСА Бетси Бейер (Betsy Beyer). - При продолжении потери мощности из-за деградации солнечных элементов аппарат может отключиться даже раньше, чем планируется, до эксперимента по входу [в атмосферу]".
Эксперимент закончится 14 сентября, а еще через две недели пройдут следующие маневры для снижения высоты полета станции. Прием данных гравитационной съемки будет продолжаться до 10 октября. В этот день будут выполнены три маневра, снижающие высоту на 8-10 км каждый. В результате их высота перицентра уменьшится до 154.5 км. 12 октября высоту перицентра планируется уменьшить до 137 км, и станция вновь будет переведена в режим "ветряной мельницы". На последней орбите Magellan просуществует одни-двое суток, окончательно войдет в атмосферу Венеры и сгорит в ней. Связь будет потеряна либо в результате перегрева аппарата, либо тогда, когда система управления перестанет подавлять тенденцию к вращению "ветряной мельницы".
Новости космонавтики 1994 №20:
КА "Магеллан" завершает работу на орбите спутника Венеры. Станция функционирует удовлетворительно. Продолжается незначительная деградация солнечных батарей.
Заключительная фаза полета начнется 11 октября на 15018-м витке. Связь со станцией будет переключена на антенну среднего усиления, и все команды будут выдаваться в реальном масштабе времени. На четырех последующих витках будут выполнены маневры, снижающие высоту перицентра до 150 км. Возможно, для уточнения высоты перицентра будет выполнен пятый маневр. В течение нескольких витков после этого связь со станцией должна прекратиться из-за истощения батарей либо топлива системы ориентации. Вероятно, прекращение связи произойдет вечером 11 октября, не позже 15025-го витка.
Новости космонавтики 1994 №21:
12 октября. И.Лисов по материалам НАСА и Лаборатории реактивного движения, сообщениям АП, ИТАР-ТАСС, Франс Пресс. Закончен полет американской автоматической межпланетной станции "Магеллан", в ходе которого был значительно превышен объем запланированных исследований на орбите спутника Венеры. 12 октября станции Сети дальней связи НАСА потеряли контакт со станцией, тормозящейся в плотных слоях атмосферы этой планеты.
В 14:21 GMT 11 октября включение двигателя станции по команде из Лаборатории реактивного движения в Пасадене снизило высоту перицентра, равную 180 км, на 5 миль (8 км). Двигатели включались еще по одному разу на каждом из трех следующих 93-минутных витков, каждый раз снижая высоту перицентра на 8 км. Был выполнен также пятый, дополнительный маневр. В результате станция была переведена на орбиту с перицентром, расположенным в пределах верхней атмосферы на высоте 145 км.
Маневрирование, похожее на преднамеренное "убийство" станции, было предпринято с целью начать заключительный аэродинамический эксперимент до того, как окончательно откажет система электропитания или сила аэродинамического сопротивления вызовут прекращение связи. "Мы не уничтожаем ее, - подчеркнул менеджер проекта в Лаборатории реактивного движения (JPL) Дуглас Гриффит (Douglas G. Griffith). - Мы пытаемся получить последний кусочек дела до того, как она разрушит себя сама." И тем не менее последняя смена группы управления носила подготовленные руководителем миссии Джеймсом Стюартом (James Stewart) черные траурные повязки.
В последние сутки своей работы "Магеллан" собирал данные о верхней атмосфере, включая аэродинамику полета в ней. Ученые могли оценить плотность атмосферы по величине усилия, прикладываемого системой стабилизации станции, чтобы сохранить заданную ориентацию. Заключительный аэродинамический эксперимент был продолжением эксперимента "Ветряная мельница", выполненного на доживающей свои последние недели станции в начале сентября.
После завершения маневрирования "Магеллан" работал еще в течение 5 витков, хотя запас энергии постоянно уменьшался из-за ориентации станции в ходе ее последнего эксперимента и преднамеренно развернутых солнечных батарей. Торможение в атмосфере оказалось несколько слабее, чем ожидалось, и при наличии питания станция смогла бы "прожить" еще часов двенадцать. 12 октября в 03:02 PDT (тихоокеанского летнего времени, 10:02 GMT) наземные станции слежения потеряли сигнал со станции при заходе за Венеру на 15032-м витке. В этот момент напряжение системы электропитания составило только 20.4 В при нормальном 26-32 В. Больше контакт с "Магелланом" установить не удалось, и прослушивание сигналов, продолжавшееся на всякий случай в течение 12 октября, не дало результата.
В течение двух дней с момента потери связи станция погибнет в углекислой атмосфере Венеры с ее сернокислотными облаками, повторив судьбу орбитального блока другой американской станции "Пионер-Венера 1", сошедшего с орбиты спутника Венеры в октябре 1992 года после 14-летней работы ("НК" №20,1992). Никто не знает точно, как именно будет происходить разрушение, будут ли части станции гореть, и не долетят ли некоторые из них до поверхности.
Суммарный объем изображений, переданных АМС "Магеллан" на Землю, превысил результаты всех предшествовавших межпланетных миссий станций НАСА, вместе взятых. Геологическая съемка Венеры была выполнена с лучшим качеством, чем достигнуто для Земли.
"Выдающийся успех программы "Магеллан" стал возможным благодаря команде НАСА, JPL, фирмы "Martin Marietta" в Денвере и "Hughes Aircraft" в Лос-Анжелесе, посвятившей себя постройке станции и ее радара и управлению полетом, - подвел итог миссии станции Дуглас Гриффит. - Полученные данные... составили обширную базу новых знаний о Венере и о формировании Солнечной системы, которые будут изучаться в течение десятилетий."
АМС "Магеллан", названная в честь великого путешественника XVI века Фернана Магеллана, стартовала в космос 4 мая 1989 года на борту многоразового корабля "Атлантис". 5 мая в 01:04 GMT станция с разгонным блоком IUS была выведена из грузового отсека корабля. После того как отработали обе ступени разгонного блока, в 02:27 GMT "Магеллан" отделился от него и начал 15-месячное путешествие к Венере.
10 августа 1990 года станция прибыла к Венере и при помощи твердотопливного двигателя "Стар" (Star 48B) была переведена на высокоэллиптическую орбиту ее спутника. В третий раз - после американской станции "Пионер-Венера 1" и советских АМС "Венера-15" и "Венера-16" - началась радиолокационная съемка поверхности планеты, постоянно закрытой мощными облаками.
В 1979 году "Пионер-Венера 1" при помощи радиовысотомера впервые получил сведения о рельефе Венеры на 80-90% ее поверхности. Советские станции, использовавшие радиолокатор бокового обзора, засняли в октябре 1983-июле 1984 года значительную часть северного полушария, приблизительно до 30° с.ш., с разрешением до 1-2 км. Радиолокационная съемка с использованием наземных средств позволила построить достаточно грубые карты всей поверхности Венеры. Но лишь в результате радарной съемки АМС "Магеллан" были составлены подробнейшие радиолокационные карты.
Среднее разрешение снимков с АМС "Магеллан", также оснащенной радиолокатором бокового обзора, оказалось лучше 300 метров. Ученые убедились, что Венера - планета вулканов, кратеров и гигантских рифтовых долин. Поверхность ее оказалась относительно молодой - от 300 до 500 млн лет. "Магеллан" обнаружил загадочные "коридоры", или каньоны, самый длинный из которых, Хилдр (Hildr) тянется на 6680 км. Карты Венеры, построенные по данным станции "Магеллан", насчитывают 20 равнин, 42 горы, 27 каньонов, 16 долин и 543 кратера.
Работа станции в течение четырех лет отнюдь не проходила гладко. Гироскоп В2, рассчитанный на срок службы в 40-60 тысяч часов, отказал уже после 20 тысяч. К сентябрю 1994 года гироскоп А2 набрал 52000 часов, а отказ любого гироскопа привел бы к неконтролируемому кувырканию и потере аппарата. Отказало бортовое записывающее устройство А. 4 января 1992 года отказал основной передатчик (А) - нарушилась модуляция поднесущей. Характеристики резервного передатчика (В) также ухудшились, и в июле передачу радиолокационных изображений пришлось приостановить. Она была ненадолго возобновлена в сентябре при прохождении станции над не снятыми ранее районами Венеры. За три первых цикла своей работы, равных по продолжительности венерианскому году (сентябрь 1990-сентябрь 1992), была выполнена радиолокационная съемка 98% поверхности.
Четвертый цикл (сентябрь 1992-май 1993) был посвящен изучению гравитационного поля, преимущественно над экваториальными районами Венеры, путем точного измерения наземными средствами положения и скорости полета станции. Небольшие отклонения траектории станции от теоретических расчетов показывали неравномерности распределения масс под корой Венеры. Этот цикл был завершен 25 мая 1993 года.
Между 25 мая и 3 августа 1993 года станция, использовав впервые механизм контролируемого изменения орбиты за счет аэродинамического торможения, перешла с высокоэллиптической на низкую орбиту. Следует отметить, что этот маневр не был предусмотрен первоначальным планом экспедиции и проводился впервые. В течение 14 месяцев, начиная с 9 августа 1993 года, продолжался эксперимент по высокоточному гравитационному картографированию Венеры. Теперь исследовались преимущественно средние и высокие широты. Гравитационная съемка 95% площади планеты завершилась к 9 октября 1994 года. Ученым еще предстоит долгая работа по сопоставлению деталей поверхности с данными по внутренней структуре Венеры.
Миссия осложнялась и проблемами с финансированием. В 1991 году бюджет проекта составлял 45 млн $. В январе 1992 г. НАСА под давлением администрации Буша приняло решение не выделять средств на 1994 финансовый год. В сентябре того же года считалось, что работа с АМС завершится в мае 1993-го. Лишь летом 1993 года НАСА смогло получить 6 млн $ на период после октября 1993-го, и в феврале 1994-го было получено подтверждение финансирования до сентября.
В последние месяцы своего полета станция быстро теряла свою работоспособность. Но бортовая система управления продолжала точно контролировать ориентацию аппарата при помощи гиродинов, проводилась регулярная связь с Землей. В принципе на борту оставался запас топлива, достаточный для подъема орбиты и полета в течение еще пяти лет. Но срок активной жизни станции определялся теперь уменьшением выходной мощности системы электропитания, связанным с тепловыми нагрузками. Из-за нахождения в тени на значительной части каждого витка по 15 раз в день панели солнечных батарей охлаждались и нагревались на 190°С, и это вызывало постепенное нарушение контактов на выходах солнечных элементов и вынуждало периодически отключать часть электронных устройств.
Новости космонавтики 1994 №25:
И в заключение несколько слов о Венере. Исследования ее гравитационного поля, выполненные с помощью АМС "Магеллан", позволяют заключить, что Венера может иметь достаточно толстую и прочную литосферу. Модель, которая была принята до полета "Магеллана", отличалась от этой. Д-р Эллен Стофан1 из JPL сообщила о вариантах будущих исследований Венеры, которые ученые намерены предложить выполнить после "Магеллана".
Новости космонавтики 1995 №6:
16 марта. Сообщение НАСА. Вновь обработанные глобальные изображения Венеры, полученные в результате радиолокационной съемки с АМС "Магеллан", были представлены сегодня на Лунно-планетной научной конференции в Хьюстоне.
На конференции были представлены доклады по геологии, атмосфере, климату, вулканам и тектоническим процессам на Венере, основанные на данных "Магеллана".
Миссия "Магеллана", в ходе которой было картографировано 98% поверхности Венеры, завершилась 12 октября 1994 г. Работа по проекту официально завершилась в феврале 1995 г., но по отдельным научным задачам она будет еще продолжаться до сентября.
 Этот смоделированный цветной глобальный вид поверхности Венеры, сделанный Магелланом, центрирован на 180° восточной долготы. Пробелы в данных Магеллана были заполнены информацией КА "Пионер-Венера-1". В частности, моделируемые оттенки основаны на цветных изображениях с советских космических аппаратов Венера-13 и Венера-14. |