Chương trình thăm dò và thám hiểm sao Kim của Liên Xô

Mục lục:

Chương trình thăm dò và thám hiểm sao Kim của Liên Xô
Chương trình thăm dò và thám hiểm sao Kim của Liên Xô

Video: Chương trình thăm dò và thám hiểm sao Kim của Liên Xô

Video: Chương trình thăm dò và thám hiểm sao Kim của Liên Xô
Video: Top 5 Vũ Khí Tối Tân Của Nga KHUẤY ĐẢO Thị Trường Xuất Khẩu 2024, Tháng tư
Anonim

Ngay từ đầu kỷ nguyên không gian của loài người, sự quan tâm của nhiều nhà khoa học, nhà nghiên cứu và nhà thiết kế đã dành cho sao Kim. Hành tinh có tên mỹ nữ mà trong thần thoại La Mã thuộc về nữ thần tình yêu và sắc đẹp đã thu hút các nhà khoa học bởi đây là hành tinh gần Trái đất nhất trong hệ mặt trời. Về nhiều đặc điểm (kích thước và khối lượng), sao Kim gần với Trái đất, vì vậy nó thậm chí còn được gọi là "chị em" của hành tinh chúng ta. Sao Kim, giống như sao Hỏa, cũng được gọi là hành tinh trên mặt đất. Liên Xô đã đạt được thành công lớn nhất trong việc khám phá sao Kim vào thời đó: tàu vũ trụ đầu tiên đến sao Kim đã được gửi vào năm 1961, và một chương trình nghiên cứu quy mô lớn được tiếp tục cho đến giữa những năm 1980.

Hình ảnh
Hình ảnh

Rất thường xuyên trên Internet, bạn có thể tìm thấy các tài liệu liên quan đến chương trình thám hiểm của Liên Xô hoặc thậm chí là thuộc địa của sao Kim. Cần lưu ý rằng các chương trình như vậy chưa bao giờ được xem xét, thông qua hoặc triển khai một cách nghiêm túc trong thực tế. Đồng thời, các bài báo và tài liệu giả khoa học đề cập đến việc khám phá Sao Kim và khả năng con người sử dụng nó đã xuất hiện. Hôm nay, trên trang web chính thức của studio truyền hình Roskosmos, bạn có thể tìm thấy cuộc phỏng vấn với kỹ sư thiết kế Sergei Krasnoselsky, kể về các dự án khám phá sao Kim. Câu hỏi này luôn luôn quan tâm đến các nhà khoa học, kỹ sư, nhà thiết kế và chỉ những người thích không gian, nhưng từ quan điểm lý thuyết. Mặt thực tiễn của du hành vũ trụ Liên Xô hướng tới việc khám phá Sao Kim. Và trong vấn đề này, Liên Xô đã đạt được thành công vượt trội. Số lượng và quy mô nghiên cứu được thực hiện và các vệ tinh và trạm không gian được gửi đến Sao Kim đã dẫn đến thực tế là thế giới vũ trụ bắt đầu gọi Sao Kim là "hành tinh của Nga".

Chúng ta biết gì về sao Kim

Sao Kim là vật thể sáng thứ ba trên bầu trời trái đất sau Mặt trời và Mặt trăng; bạn có thể quan sát hành tinh này trong điều kiện thời tiết tốt mà không cần kính thiên văn. Về độ sáng của nó, hành tinh của hệ Mặt Trời gần Trái Đất nhất vượt trội hơn hẳn so với những ngôi sao sáng nhất, và sao Kim cũng có thể dễ dàng phân biệt với các ngôi sao bằng màu trắng thậm chí của nó. Do vị trí của nó so với Mặt trời, sao Kim có thể được quan sát từ Trái đất một thời gian sau khi mặt trời lặn hoặc trước khi mặt trời mọc, vì vậy hành tinh này có hai định nghĩa rõ ràng trong văn hóa: "sao buổi tối" và "sao mai".

Những người đàn ông bình thường trên đường phố có thể quan sát Sao Kim, nhưng các nhà khoa học, tất nhiên, không bị thu hút bởi điều này. Là hành tinh gần Trái đất nhất (khoảng cách đến Sao Kim ở các thời điểm khác nhau từ 38 đến 261 triệu km, để so sánh, khoảng cách đến Sao Hỏa là từ 55, 76 đến 401 triệu km), Sao Kim cũng thuộc hành tinh trên cạn, cùng với sao Thủy và sao Hỏa. Không phải ngẫu nhiên mà sao Kim được đặt biệt danh là "em gái của Trái đất", xét về kích thước và khối lượng của nó: khối lượng - 0,815 mặt đất, khối lượng - 0,857 mặt đất, nó rất gần với hành tinh quê hương của chúng ta.

Chương trình thăm dò và thám hiểm sao Kim của Liên Xô
Chương trình thăm dò và thám hiểm sao Kim của Liên Xô

Trong tương lai gần, chỉ có hai hành tinh của hệ mặt trời có thể được coi là đối tượng thực dân: Sao Kim và Sao Hỏa. Và với lượng kiến thức tích lũy được về Sao Kim, bao gồm cả việc nhờ vào các nhà du hành vũ trụ trong nước, chỉ có một lựa chọn hiển nhiên - Sao Hỏa. Sao Kim, mặc dù tương đồng với Trái đất về khối lượng và kích thước, gần với hành tinh của chúng ta và diện tích bề mặt lớn, vì sao Kim không có đại dương nên hành tinh này rất không thân thiện. Sao Kim nhận năng lượng từ Mặt trời nhiều gấp đôi so với Trái đất. Một mặt, đây có thể là một lợi thế, cho phép giải quyết nhiều vấn đề với chi phí năng lượng có nguồn gốc tự nhiên, nhưng mặt khác, đây cũng là vấn đề chính. Ưu điểm của sao Kim kết thúc nhanh chóng, nhưng nhược điểm của "sao mai" còn nhiều hơn, đơn giản là không thể có một người sống và tồn tại trên bề mặt của sao Kim. Lựa chọn duy nhất là làm chủ bầu khí quyển của sao Kim, nhưng rất khó thực hiện một dự án như vậy trên thực tế.

Đối với một người, các điều kiện ở trên sao Kim không chỉ là khó chịu mà còn không thể chịu đựng được. Vì vậy, nhiệt độ trên bề mặt hành tinh có thể lên tới 475 độ C, cao hơn nhiệt độ trên bề mặt sao Thủy, nằm gần Mặt trời hơn sao Kim hai lần. Chính vì lý do này mà "sao mai" là hành tinh nóng nhất trong hệ mặt trời của chúng ta. Đồng thời, nhiệt độ giảm trong ngày không đáng kể. Nhiệt độ cao như vậy trên bề mặt hành tinh là do hiệu ứng nhà kính, được tạo ra bởi bầu khí quyển của sao Kim, với 96,5% carbon dioxide. Áp suất trên bề mặt hành tinh, cao gấp 93 lần áp suất trên Trái đất, sẽ không làm hài lòng một người. Điều này tương ứng với áp suất được quan sát thấy trong các đại dương trên Trái đất khi ngập nước ở độ sâu khoảng một km.

Chương trình thám hiểm sao Kim của Liên Xô

Liên Xô đã bắt đầu nghiên cứu Sao Kim ngay cả trước chuyến bay đầu tiên của Yuri Gagarin vào vũ trụ. Vào ngày 12 tháng 2 năm 1961, tàu vũ trụ Venera-1 khởi hành từ vũ trụ Baikonur đến hành tinh thứ hai của hệ mặt trời. Trạm liên hành tinh tự động của Liên Xô đã bay cách Sao Kim 100 nghìn km, đi vào quỹ đạo nhật tâm của nó. Đúng như vậy, liên lạc vô tuyến với trạm Venera-1 đã bị mất trước đó, khi nó di chuyển ra xa Trái đất khoảng ba triệu km, nguyên nhân là do lỗi phần cứng trên trạm. Bài học rút ra từ trường hợp này, thông tin thu được rất hữu ích trong việc thiết kế các tàu vũ trụ sau đây. Và bản thân trạm Venera-1 đã trở thành tàu vũ trụ đầu tiên bay gần sao Kim.

Hình ảnh
Hình ảnh

Trong hơn 20 năm tiếp theo, Liên Xô đã gửi hàng chục tàu vũ trụ cho các mục đích khác nhau đến Sao Kim, một số tàu đã hoàn thành xuất sắc các sứ mệnh khoa học trong vùng lân cận và trên chính bề mặt của hành tinh này. Đồng thời, quá trình nghiên cứu Sao Kim của các nhà khoa học Liên Xô rất phức tạp bởi thực tế là các nhà nghiên cứu chỉ đơn giản là không có dữ liệu về áp suất và nhiệt độ trên hành tinh thứ hai từ Mặt trời.

Việc phóng "Venera-1" được tiếp nối bởi một loạt vụ phóng không thành công, bị gián đoạn bởi việc phóng trạm liên hành tinh tự động "Venera-3" vào tháng 11 năm 1965, trạm cuối cùng đã có thể đến được bề mặt của hành tinh thứ hai của hệ mặt trời, trở thành tàu vũ trụ đầu tiên trong lịch sử thế giới, đã đến một hành tinh khác. Trạm không thể truyền dữ liệu về chính sao Kim, thậm chí trước khi hạ cánh lên AMS, hệ thống điều khiển đã bị lỗi, nhưng nhờ vụ phóng này, đã thu được thông tin khoa học quý giá về không gian vũ trụ và gần hành tinh, cũng như một loạt các dữ liệu quỹ đạo đã được tích lũy. Thông tin thu được rất hữu ích cho việc cải thiện chất lượng thông tin liên lạc tầm cực xa và các chuyến bay trong tương lai giữa các hành tinh trong hệ mặt trời.

Trạm vũ trụ tiếp theo của Liên Xô, được gọi là Venera 4, cho phép các nhà khoa học thu được dữ liệu đầu tiên về mật độ, áp suất và nhiệt độ của sao Kim, trong khi cả thế giới biết rằng bầu khí quyển của sao mai chứa hơn 90% carbon dioxide. Một sự kiện quan trọng khác trong lịch sử thám hiểm sao Kim là vụ phóng tàu vũ trụ Venera-7 của Liên Xô. Vào ngày 15 tháng 12 năm 1970, cuộc hạ cánh mềm đầu tiên của tàu vũ trụ trên bề mặt sao Kim đã diễn ra. Trạm "Venera-7" mãi mãi đi vào lịch sử du hành vũ trụ, với tư cách là tàu vũ trụ hoạt động hoàn chỉnh đầu tiên, hạ cánh thành công xuống một hành tinh khác trong hệ mặt trời. Năm 1975, tàu vũ trụ Venera-9 và Venera-10 của Liên Xô cho phép các nhà khoa học thu được những hình ảnh toàn cảnh đầu tiên từ bề mặt của hành tinh đang được nghiên cứu, và vào năm 1982 tàu đổ bộ của trạm Venera-13 do các nhà thiết kế của Lavochkin lắp ráp Hiệp hội Khoa học và Sản xuất, đã gửi về Trái đất những bức ảnh màu đầu tiên về sao Kim từ bãi đáp của nó.

Hình ảnh
Hình ảnh

Theo Roskosmos, từ năm 1961 đến năm 1983, Liên Xô đã gửi 16 trạm liên hành tinh tự động đến sao Kim; hai phương tiện mới của Liên Xô, được gọi là "Vega-1" và "Vega-2", đã đi.

Quần đảo bay của sao Kim

Theo các chuyên gia, lựa chọn duy nhất để con người khám phá sao Kim là sự sống trong bầu khí quyển của nó chứ không phải trên bề mặt. Trở lại đầu những năm 1970, kỹ sư Liên Xô Sergei Viktorovich Zhitomirsky đã xuất bản một bài báo có tựa đề "Quần đảo bay của sao Kim." Bài báo xuất hiện trong số thứ 9 của tạp chí "Kỹ thuật học cho thanh niên" vào năm 1971. Một người có thể sống trên sao Kim, nhưng chỉ trong khí quyển ở độ cao khoảng 50-60 km, sử dụng khinh khí cầu hoặc khí cầu cho việc này. Để thực hiện dự án này là vô cùng khó, nhưng bản thân cơ chế phát triển đã rõ ràng. Nếu một người giành được chỗ đứng trong bầu khí quyển của Sao Kim, bước tiếp theo sẽ là thay đổi nó. Bản thân sao Kim tốt hơn sao Hỏa cũng bởi thực tế là bầu khí quyển trên hành tinh này thực sự tồn tại, việc nó không thích hợp cho sự sống và thuộc địa là một câu hỏi khác. Về lý thuyết, nhân loại có thể hướng các nỗ lực định hình lại bầu khí quyển của sao Kim bằng cách sử dụng kiến thức và công nghệ tích lũy được.

Một trong những người đầu tiên đề xuất ý tưởng khám phá và thuộc địa hóa các đám mây và bầu khí quyển của Sao Kim là nhà khoa học thuộc Cơ quan Vũ trụ Mỹ và nhà văn khoa học viễn tưởng Jeffrey Landis. Ông cũng nhận thấy rằng bề mặt của hành tinh này quá không thân thiện với những người thuộc địa, và áp suất trên bề mặt đơn giản là rất khủng khiếp và khác xa với áp suất trong bầu khí quyển của một trái đất, đồng thời sao Kim vẫn là một hành tinh trên cạn, giống như Trái đất và cùng với thực tế cùng gia tốc rơi tự do. Nhưng đối với con người, sao Kim chỉ trở nên thân thiện ở độ cao hơn 50 km so với bề mặt. Ở độ cao này, một người phải đối mặt với áp suất không khí tương đương với áp suất của trái đất và tiếp cận cùng bầu khí quyển. Đồng thời, bản thân bầu khí quyển vẫn đủ dày đặc để bảo vệ các thực dân tiềm tàng khỏi bức xạ có hại, thực hiện vai trò của một lá chắn bảo vệ giống như bầu khí quyển của Trái đất. Đồng thời, nhiệt độ cũng trở nên dễ chịu hơn, giảm xuống 60 độ C, trời vẫn còn nóng, nhưng nhân loại và các công nghệ sẵn có cho phép chúng ta đối phó với nhiệt độ như vậy. Đồng thời, nếu bạn tăng cao hơn vài km, nhiệt độ sẽ càng dễ chịu hơn, lên tới 25-30 độ, và chính bầu khí quyển sẽ tiếp tục bảo vệ con người khỏi bức xạ. Điểm cộng của sao Kim cũng bao gồm thực tế là lực hấp dẫn của hành tinh này tương đương với trọng lực của trái đất, vì vậy những người thực dân có thể sống trong các đám mây của sao Kim trong nhiều năm mà không có bất kỳ hậu quả đặc biệt nào đối với cơ thể của họ: cơ bắp của họ sẽ không yếu đi, và xương sẽ không trở nên dễ vỡ.

Hình ảnh
Hình ảnh

Kỹ sư Liên Xô Sergei Zhitomirsky, người hầu như không quen với quan điểm của đồng nghiệp người Mỹ của mình, cũng tuân theo cùng một quan điểm. Ông cũng nói về khả năng triển khai một cơ sở khoa học lâu dài chính xác trong bầu khí quyển của sao Kim ở độ cao hơn 50 km. Theo kế hoạch của ông, nó có thể là một khinh khí cầu lớn hoặc thậm chí tốt hơn là một khí cầu. Zhitomirsky đề xuất chế tạo vỏ của khí cầu từ kim loại tôn mỏng. Theo kế hoạch của ông, điều này sẽ làm cho lớp vỏ khá cứng, nhưng vẫn giữ được khả năng thay đổi âm lượng. Trong bầu khí quyển của "sao mai", căn cứ được cho là hành trình ở một độ cao nhất định dọc theo quỹ đạo định trước, di chuyển trên bề mặt hành tinh và nếu cần thiết, bay lơ lửng trên bầu trời qua một số điểm mà các nhà nghiên cứu quan tâm.

Kỹ sư Liên Xô nghĩ cách lấp vỏ máy bay cho bầu trời sao Kim. Theo ý tưởng của ông, không có ích gì khi đưa heli, truyền thống cho mục đích này, từ Trái đất. Mặc dù trọng lượng chết của heli sẽ bằng khoảng 9% khối lượng của các quả bóng bay, nhưng các bình chứa khí cần thiết để vận chuyển khí đến hành tinh ở áp suất 300-350 atm sẽ kéo theo trọng lượng của toàn bộ máy bay.. Do đó, Sergei Zhitomirsky đề nghị lấy amoniac từ Trái đất trong bình áp suất thấp hoặc nước thông thường, điều này sẽ giúp giảm đáng kể trọng lượng của hàng hóa được giao. Đã có trên sao Kim, dưới áp suất nhiệt độ cao của hành tinh, bản thân những chất lỏng này sẽ biến thành hơi nước (không tiêu tốn năng lượng), dùng làm môi trường hoạt động cho khinh khí cầu.

Trong bất kỳ trường hợp nào, cả những năm 1970 và hiện nay, chương trình thám hiểm Sao Kim đều không phải là ưu tiên cho sự phát triển của vũ trụ học thế giới. Thuộc địa hóa các hành tinh khác là một thú vui rất tốn kém, đặc biệt là khi gặp phải một môi trường không thuận lợi như vậy đối với cuộc sống con người, điều được quan sát thấy ngày nay trên bề mặt của "sao mai". Cho đến nay, mọi con mắt của nhân loại đều đổ dồn vào sao Hỏa, mặc dù nó ở xa hơn và không có bầu khí quyển riêng, nhưng dường như vẫn là một hành tinh thân thiện hơn nhiều. Đặc biệt nếu chúng ta xem xét lựa chọn xây dựng cơ sở khoa học trên bề mặt sao Hỏa.

Đề xuất: