Советская космическая станция «Венера-4» достигла планеты Венера

«Венера-4» — автоматическая научно-исследовательская космическая станция, предназначенная для исследования планеты Венера.

«Венера-4» была запущена с космодрома Байконур 12 июня 1967 года в 5 часов 40 минут (московское время) ракетой-носителем «Молния-М». Первоначально АМС была выведена на околоземную орбиту, а затем была переведена на траекторию полёта к Венере.

17 июня 1967 года в 5 часов 37 минут была запущена вторая станция, аналогичная станции «Венера-4». Эта станция успешно вышла на орбиту вокруг Земли, однако, из-за отказа разгонного блока, не удалось вывести эту станцию на межпланетную орбиту. Эта станция осталась на околоземной орбите под названием «Космос-167».

29 июля 1967 года на расстоянии 12 миллионов километров от Земли была проведена коррекция орбиты «Венеры-4».

18 октября 1967 года станция «Венера-4» достигла планеты Венера. При входе в атмосферу Венеры, на скорости 11 км/с, от станции отделился спускаемый аппарат. Орбитальный отсек передавал на Землю телеметрическую информацию, пока не разрушился в атмосфере.

Спускаемый аппарат вошёл в атмосферу планеты на ночной стороне, в районе экватора, на расстоянии ≈ 1500 км от утреннего терминатора. Во время торможения, перегрузки на спускаемом аппарате достигали 300 g. После снижения скорости до ≈ 210 м/с, была введена в действие парашютная система, введены в действие радиопередатчик и включились измерительные приборы. Началась передача информации, со скоростью 1 бит/с. Радиовысотомер передал значение 26 км, позже после того, как данные были тщательно проанализированы, это значение было исправлено на 61—65 км. Значения давления передавались вплоть до значения, на которое был рассчитан манометр, — 7,3 атмосферы. Значения температур передавались в течение 93 минут, пока продолжался парашютный спуск, приблизительно до высоты 28 км над поверхностью. За это время температура менялась от 33 °C до 262 °C.

До полета Венеры-4 предполагалось, что давление на поверхности Венеры может достигать 10 атмосфер, поэтому спускаемый аппарат был рассчитан с двойным запасом прочности — на 20 атмосфер. В результате, он был раздавлен на высоте 28 км от поверхности. Несмотря на то, что аппарат не смог достигнуть поверхности в рабочем состоянии, на основе его измерений была полностью пересмотрена модель атмосферы Венеры, и была получена новая оценка давления у поверхности — около 100 атм. Однако, времени на переделку спускаемых аппаратов «Венера-5» и «Венера-6» уже не было, и они полетели с аналогичными спускаемыми аппаратами, но площадь тормозных парашютов у них была уменьшена до 12 м², что позволило им достичь более глубоких слоев атмосферы. Лишь на «Венеру-7» был поставлен новый спускаемый аппарат, рассчитанный на 180 атмосфер, что позволило ему достичь поверхности в рабочем состоянии.

Главным результатом полета станции «Венера-4» стало проведение первых прямых измерений температуры, плотности, давления и химического состава атмосферы Венеры.

Газоанализаторы показали преимущественное содержание в атмосфере Венеры углекислого газа примерно 90 % и совсем незначительное содержание кислорода и водяного пара.

Научные приборы орбитального аппарата станции «Венера-4» показали отсутствие у Венеры радиационных поясов, а магнитное поле планеты оказалось в 3000 раз слабее магнитного поля Земли. Кроме того, с помощью индикатора ультрафиолетового излучения Солнца была обнаружена водородная корона Венеры, содержащая примерно в 1000 раз меньше водорода, чем верхняя атмосфера Земли. Атомарный же кислород индикатором обнаружен не был.