那些年，蘇聯對金星探測的狂熱史（二）

作者 cbjchxh

轉載於百度貼吧-航天吧

原始資料來源 衛星百科-sat.huijiwiki.com

兩艘3MV-1A試驗艇全部損失，當局憤怒而無奈。

似乎在這種絕望情況下，蘇聯官員做出了一個相當激進的決定：在3月初發射一對3MV飛船（非測試器），沿著長橢圓軌道軌道直飛金星。

雖然長達6個月的飛行時間意味著3MV-1在9月初到達金星時發生故障的可能性極高，但它似乎比直接取消發射太空飛行器更有意義：至少它可以獲取本來前兩個試驗飛船該發回的數據。

發射重點一度轉移到無人月球著陸器E-6 6的發射上。1963年3月21日，8K78M序列號T15000-20搭載新的E-6月球探測器升空。但Blok I第三級的8D715P發動機出現一系列問題，最終導致其在飛行487秒時過早關閉。火箭及其有效載荷在重返大氣層時被摧毀。

失敗到麻木。。

新的8K78M連續出現故障，但3MV金星著陸器只能搭乘它。

3MV-1 No.5於1964年3月27日發射升空，火箭序列號為T15000-22。這一次，新的8K78M的前三級將Blok L逃逸級和飛往金星的有效載荷送入一個低停泊軌道。但是在沒有動力的滑行過程中，姿態控制又失控了，而逃逸級從未點燃過它的11D33引擎。

擱淺在地球軌道上的火箭及其有效載荷被命名為「空間27號」。

儘管失敗了，但許多改進中的一個得到了回報：新的遙測系統收集到的各種系統的數據被記錄下來，並通過無線電傳回地面控制器。工程師從而能夠像以前一樣診斷出故障。這次故障（可能還有幾次早期的故障）被發現是由於逃逸級關鍵控制系統線路設計中的一個故障造成的。

幸運的是，修復只花了技術人員20分鐘的時間——他們用電烙鐵解決了。

蘇聯人已經在金星探測上連續失敗8次了。

在金星發射窗口即將結束時，實驗設計一局再賭了一把：將最後一個備份的3MV飛船發射出去。序列號為T15000-23的8K78M火箭在1964年4月2日凌晨2時42分40分攜帶3MV-1 No.4飛船升空。

這一次，8K78M的四個級終於都成功工作了。蘇聯媒體隨即報導說，這艘探測器被命名為「金星2號」，它將進入金星軌道，並首次嘗試在另一顆行星上著陸。

然而，在蘇聯媒體正在歡呼時，控制人員在與探測器的第一次通信中發現了一個重大問題：加壓的軌道艙正在洩漏，其所有氣體將在一周內損失殆盡。這——無疑將嚴重影響其設備的運行能力。

由於成功的前景黯淡，蘇聯隨後宣布探測器改名為「探測器1號」，沒有再提它的原名。

根據軌道艙洩漏產生的扭矩，蘇聯的工程師們很快確定了問題所在——探測器的恆星和太陽敏感器附近有一處不良焊縫。「雖然這對Zond 1的修復毫無幫助，但未來的飛船將對焊縫進行X光照射，以作為新的質量控制檢查。」工程師們自我安慰道。

無論如何，探測器仍然功能齊全，工程師們也因此制定了應急計劃，以儘可能長時間地保持太空飛行器的運行。

探測器1號在發射後第二天進行了航向修正機動，距離地球563780公裡。這也是KDU-414的推進系統首次用於蘇聯的行星任務，儘管它幾年前就技術成熟了。

到4月9日，軌道艙內的壓力已經下降到無法被機載傳感器讀取的程度。由於探測器1號的主天線需要一個加壓艙來維持熱控制並抑制高壓電路中的電弧，地面控制器通過其290公斤著陸器中的一對冗餘天線進行通信。

通過一些指揮、控制和通信手段，Zond 1開始從它的儀器中收集到關於星際環境的有限數據。它的新離子推進器也進行了測試，但發現運行不穩定，可能是由於軌道艙內的壓力損失。

對Zond 1的持續跟蹤顯示，它仍然會以很大的差距錯過金星。因此在5月14日，第二次修正航向進行。在距離地球1400萬公裡的範圍內，KDU-414發動機第二次點火，改變速度為50米/秒，然而發動機明顯提前熄火。距離所需的delta-V還有20米/秒，Zond 1可能會錯過金星大約10萬公裡。

隨著前往金星的航行繼續，更多的問題出現了，包括它的一個星敏感器明顯失效。探測器1號只好開始自旋，以穩定方向，並努力保持太陽能電池板指向太陽。不幸的是，高增益天線不能再使用了，而通過著陸器的通訊系統的聯繫只能維持到大約6月中旬，那時距離金星還有一個月旅程。

甚至，Zond 1還沒有持續到那時。與Zond 1的最後一次通信是在5月19日，所有通訊都在5月24日丟失。7月19日，無聲的Zond1號飛過金星。。。

截至1964年5月19日，實驗設計一局的金星探測器為：

斯普特尼克7號、金星1號、斯普特尼克19號、20號、21號、空間21號、金星1964A、空間27號、探測器1號

其中，金星1號和探測器1號在前往金星途中失聯，其餘探測器均未脫離地球軌道。

但和後續的輝煌成功相比，這些失敗不算什麼。

黎明還沒有到來。。。

今天來講講四個小兄弟：金星2號、金星3號、空間96號、金星1965A

在蘇聯人連續失敗9次時，美國人一共進行了兩次金星探測，其中水手1號失敗，水手2號成功。當時NASA正忙於月球探測，憋了一口氣想要載人登月，也就無暇和蘇聯比拼失敗次數。

蘇聯仍然不甘心失敗。儘管3MV系列的成績普遍不理想，但這大部分是8K78M火箭的逃逸級點火問題造成的，與3MV探測器自身關係不大。經過不斷的積累教訓和改進，到1965年7月18日發射的月球火星聯合探測器「探測器3號」時，火箭與探測器均有了相當好的表現，3MV系列也由此一雪前恥。

探測器3號的軌道

探測器3號拍攝的高清月球表面

之前的金星探測器型號代號為3MV-1，火星探測器的是3MV-2。在探測器1號發射時，蘇聯官員已經批准了在1965年11月發射的另一輪3MV金星任務，總共有4艘太空飛行器。這些太空飛行器被分配到3MV-3和3MV-4的型號名稱。

新的3MV-3搭載了一個直徑為90釐米的大致呈球形的著陸器。在遇到金星大氣層之前它會被釋放，與當地水平面成43°至65°的夾角。這艘重383公斤的著陸器將通過降落傘降落到地面，同時將儀器上的數據直接傳送到地球上。

3MV-3

3MV-4則與之前的3MV類似，是金星飛掠器，搭載有高清攝像頭。它與前代的區別是各系統的可靠性都提高了（至少測試人員是這麼認為的）。整體結構上沒有變化。

3MV-4

瞅一瞅3MV-4上升級換代的儀器：

（1）一個配有200毫米鏡頭的光電電視系統——當它經過金星白天照亮的一面時，它將在25毫米的攝影膠片上獲得幾十張圖像。在2.5萬公裡的標稱範圍內，該相機將產生3100公裡寬視場的圖像，其比例尺高達每像素約4公裡。

（2）一個紫外光譜儀也共享了相機的膠片系統，可以在285到335nm波長範圍內產生一系列光譜來研究大氣。曝光後的膠片將在船上自動衝洗，底片掃描後傳回地球。它產生的高清晰度圖像質量遠遠優於NASA的水手4號在火星返回的圖像。

（3）另一臺在190至275nm範圍內運行的紫外光譜儀，以尋找臭氧

（4）一臺雙通道紅外光譜儀，以研究7至38μm波長範圍內的地球大氣和熱輻射

（5）研究磁場、輻射、微流星體、無線電輻射以及紫外線中氫-萊曼-α和氧發射的儀器

之前的探測器都沒有帶這麼多科學載荷。可見，這次的工程師真的信心十足了。

Венера, мы идём

第一次發射的是被初步命名為3MV-4 No.4的飛越飛船。編號為U15000-042的8K78M運載火箭於1965年11月12日05:02從拜科努爾航天發射場升空。Blok L逃逸級及其963公斤的有效載荷被成功地插入203×216公裡、傾角為51.9°的停泊軌道。這是蘇聯首次將這種「低」 傾角的停泊軌道用於執行蘇聯的行星任務。

在短暫的滑行之後，逃逸級引擎點燃，將現在被稱為「金星2號」的探測器送往金星。

對飛船的初步跟蹤顯示，一切都按計劃進行，而且軌道精確到可以在不到4萬公裡的距離飛越金星照亮的一側。工程師決定不需要對預定的航向進行修正，因為這已經足夠接近實現目標。

翻譯：火箭發射後不需要軌道修正就可到達金星。這是前無古人、後無來者的。

不久後，1965年11月16日04時19分，3MV-3 No. 1（金星3號）搭載8K78M火箭從拜科努爾發射場31/6號基地升空，進入213×293公裡的停泊軌道，傾角51.9°。又一次，逃逸級完成了它的工作，把金星3號送上了轉移軌道。這是蘇聯第一次擁有兩艘飛船同時前往行星目標。

對金星3號的初步跟蹤顯示，飛船運行狀況良好，但它將錯過距離金星中心800公裡的目標點。畢竟，金星2號的運氣可遇不可求。

12月26日，金星3號在距離地球1290萬公裡的範圍內執行了正確的航向修正。每秒19.7米的delta-V足以使金星3號進入與金星撞擊的軌道。

軌道轉移示意（渣圖，輕噴）

懷揣著一雪前恥的希望，謝爾蓋·科羅廖夫（Sergei Korolev）正在密切關注兩個探測器的動向。或許是因為積勞成疾，科羅廖夫在當時被確診有腸道腫瘤。1966年1月14日，科羅廖夫在一次切除腸道腫瘤的手術中意外死亡。

蘇聯金星、火星探測的最大推動者卻無法活著看到這項雄心勃勃的任務的成果。這或許是他最大的遺憾。

或許是有心靈感應，又或許金星2號、3號是對假裝表現良好的雙胞胎，在他們的家長不在的時候，就開始不乖起來。

2月10日，金星2號的內部溫度正在危險地上升。熱控制系統的這種明顯的故障正在對太空飛行器的通信和控制系統產生不利影響。上一次與金星2號的通信是在2月27號接近金星的時候，但這一次的通話質量很差，而且還沒有收到飛掠前指令的確認。

飛掠示意（渣圖，輕噴）

2月16日，金星3號上的通訊系統在離金星只有17天的時間後也出現故障，可能是因為它自身過熱的問題。在2月16日最後一次聽到金星3號的消息後，聯繫一直失敗。

……

（未完待續）