СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ И КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЕНЕРИАНСКОГО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ЗОНДА

© С.А.Чалов, С.Г.Орлушин, А.В.Родионов, М.Г.Лохматова
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и научное прогнозирование"
2013 г.

Длительное исследование атмосферы и поверхности планеты Венера являются затруднительными в первую очередь за счёт сложных внешних условий: высокой температуры и давления. Наибольшее время функционирования в атмосфере планеты было достигнуто аэростатными зондами космического аппарата «Вега» (около двух суток). Оболочки аэростатов наполнялись гелием, и аэростатные станции дрейфовали в облачном слое атмосферы на высоте примерно 55 км почти в «земных» условиях. Они прекратили свое существование главным образом из-за утечек газа и ограничений, связанных с энергообеспечением.

В виду этого был предложен планирующий зонд «Ветролёт» для проведения комплексных научных исследований в атмосфере Венеры в процессе длительного дрейфа. «Ветролёт» дрейфует в атмосфере планеты за счёт использования аэродинамического устройства, которое представляет собой автономную систему десантного аппарата (ДА). Принцип действия планирующего зонда заключается в использовании внешних условий на планете, а именно, наличия постоянного и сильного ветра, а также градиента ветра изменяющегося по высоте. Кроме того, использование «ветряка» на зонде позволяет обеспечить дополнительной энергией комплекс научно-служебной аппаратуры.

Рассматривается возможность размещения зонда в «базовом» спускаемом аппарате аналогично тому, как размещался аэростатный зонд в спускаемом аппарате космического аппарата «Вега».

Гондола атмосферного зонда может быть сконструирована так же, как и гондола венерианского аэростатного зонда или могут быть использованы технические решения, предложенные в проекте «Марсианский аэростат». При этом, естественно, должны быть решены новые научно-технические задачи:

– обеспечение телевизионной съёмки поверхности планеты (находясь ниже облачного слоя);

– обеспечение управления высотой дрейфа атмосферного зонда (например, система разматывания и сматывания троса, соединяющего две аэродинамические поверхности для регулирования расстояния между ними).

Есть необходимость рассмотрения нескольких вариантов энергообеспечения зонда.

В докладе приведены: системный анализ; математическая модель динамики атмосферного зонда; конструктивные решения и возможный состав венерианского атмосферного зонда.