НАЧАЛО РАДИОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПЛАНЕТ С БОРТА КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ КАК РЕЗУЛЬТАТ ВЗАИМОВЛИЯНИЯ РАДИОТЕХНИКИ, КОСМОНАВТИКИ И АСТРОНОМИИ

© В.М.Чеснов
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Исследование научного творчества К.Э. Циолковского"
2016 г.

Исследование Земли с борта космических аппаратов (радиопросвечивание атмосферы и ионосферы) началось с запуска первого искусственного спутника Земли в 1957 г. Первый же эксперимент по дистанционному исследованию других планет с помощью специальной радиотехнической системы был проведен с борта американского КА «Mariner 2» лишь в 1962 г. при его пролете вблизи Венеры. (Отсутствие априорных данных об атмосфере планеты привело к тому, что достоверная интерпретация полученных результатов могла быть осуществлена лишь спустя 13 лет.)

Несмотря на это обстоятельство отнесение нижней границы начала радиозондирования к концу 1950-х – началу 1960-х годов имеет веские причины для своего обоснования по нескольким обстоятельствам.

Первое из них состоит в самом факте использования радиофизических методов для дистанционного зондирования Земли. В дальнейшем отработанные методики и аппаратура были перенесены на исследование планет.

Второе — в выполнении первых экспериментов по непосредственному использованию радиофизических методов для изучения атмосферы Венеры и в первом успешном применении косвенных радиотехнических методов для исследований планет, таких как радионаблюдения за космическими аппаратами, находящимися вблизи интересующего специалистов объекта.

Наконец, третье обстоятельство связано с резким расширением к началу 1960-х годов радиоастрономических исследований и, что особо важно, с проведением успешных экспериментов по активной радиолокации планет. Выполненные в этот период эксперименты заложили, по существу, теоретический и практический фундамент для развития дистанционного зондирования планет в радиодиапазоне с борта космического аппарата.

Как раз в конце 1950-х – начале 1960-х годов началось интенсивное взаимосвязанное и взаимовлияющее развитие активной и пассивной радиоастрономии, космонавтики и радиофизического зондирования планет.

Многоаспектность этого процесса, его специфика отражает, по существу, качественно новые сдвиги в развитии радиозондирования.

В течение 1960–1970-х годов эволюция систем радиозондирования планет вышла на новый качественный уровень. За это время был достигнут очевидный прогресс в средствах и методах исследований, позволивший получить более точные и более достоверные сведения в гораздо больших объемах. К таковым следует отнести, например, результаты первого эксперимента по картографированию Венеры в глобальном масштабе, выполненные американским КА «Pioneer-Venus-1» в 1978–1979 гг. Составление гипсометрической карты и синтез изображения более чем половины поверхности Венеры позволяют говорить о создании функционального технического средства на основе дальнейшего усовершенствования базового устройства в связи с неотложными требованиями практики.

Большая часть исследований с конца 1950-х по конец 1970-х годов носила экспериментальный характер и выполнялась с помощью штатных приборов, имевших основное функциональное назначение другого плана. Так, например, моностатическая локация Луны проводилась в большинстве случаев с помощью высотомеров спускаемых аппаратов. Это обстоятельство существенно ограничивало исследуемую область. В то же время, даже специализированные устройства, такие как упоминавшийся выше радиотелескоп, установленный на КА «Mariner-2», не давали достаточно точных и полных сведений. Аналогичные исследования Марса были проведены советскими космическими аппаратами «Марс-3» и «Марс-5» лишь в начале 1970-х годов.

Однако простой количественный анализ приведенных данных дает несколько превратную картину путей развития радиозондирования планет. Количество этих исследований определяется в основном числом спускаемых аппаратов, совершивших мягкую посадку, а их совершенствование — сменой типов конструкций автоматических станций.