Πάιονηρ Αφροδίτη

Η αποστολή Πάιονηρ στην Αφροδίτη αποτελείται από δύο διαφορετικά διαστημικά σκάφη που εκτοξεύθηκαν ξεχωριστά. Το Πάιονηρ Αφροδίτη 1 εκτοξεύθηκε στις 1978 και εξερεύνησε τον πλανήτη για περισσότερο από μια δεκαετία από την στιγμή που μπήκε στην τροχιά του (4 Δεκεμβρίου 1978). Το Πάιονηρ Αφροδίτη 2 έστειλε τέσσερα μικρά διαστημικά οχήματα στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης. Αυτές τις διαστημικές αποστολές τις διαχειριζόταν η NASA Ames Research Center, στο πλαίσιο του προγράμματος Πάιονηρ.

Πάιονηρ Αφροδίτη 1
Το Πάιονηρ Αφροδίτη 1 μπήκε σε ελλειπτική τροχιά γύρω από την Αφροδίτη στις 4 Δεκεμβρίου 1978. Το διαστημικό σκάφος  είχε σχήμα κυλίνδρου με διάμετρο 2,5 μέτρα και ύψος 1,2 μέτρα. Όλα τα όργανα του διαστημικού σκάφους ήταν τοποθετημένα στο μπροστινό άκρο του κυλίνδρου, εκτός από το μαγνητόμετρο, που ήταν στο τέλος ενός βραχίονα 4,7 εκατοστών. Το σκάφος έχει ηλιακούς συλλέκτες γύρω από την περίμετρο του κυλίνδρου για να απορροφά την ηλιακή ακτινοβολία. Μια κεραία 1,09 μέτρων παρείχε συνεχή επικοινωνία με τη Γη.

Από την στιγμή που τοποθετήθηκε σε τροχιά γύρω από την Αφροδίτη μέχρι τον Ιούλιο του 1980, η περιαψίδα ήταν μεταξύ 142 και 253 χιλιομέτρων (σε 17 μοίρες βόρειο γεωγραφικό πλάτος) για τη διευκόλυνση του ραντάρ και των ιονοσφαιρικών μετρήσεων. Το διαστημικό σκάφος βρισκόταν σε τροχιά 24 ωρών με αποαψίδα 66.900 χιλιόμετρα. Στη συνέχεια, η περιαψίδα αυξήθηκε (σε 2.290 χιλιόμετρα, το μέγιστο) για τη διατήρηση των καυσίμων. Το 1991 το ραντάρ Mapper επαναδραστηριοποιήθηκε να ερευνήσει το νότιο τμήμα του πλανήτη, σε συνδυασμό διαστημόπλοιο Μαγκελάνος το οποίο μόλις είχε φτάσει. Τον Μάιο του 1992 το Πάιονηρ Αφροδίτη 1 ξεκίνησε την τελική φάση της αποστολής του, στην οποία η περιαψίδα ήταν μεταξύ 150 και 250 χλμ., μέχρι που τελείωσε το καύσιμο. Ύστερα το διαστημικό σκάφος μπήκε στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης και καταστράφηκε τον ακόλουθο Αύγουστο.

Κομήτης του Χάλεϋ το 1986
Το Πάιονηρ Αφροδίτη 1, ενώ βρισκόταν σε τροχιά γύρω από την Αφροδίτη, μπορούσε εύκολα να δει τον κομήτη του Χάλεϋ τον Φεβρουάριο του 1986 ενώ βρισκόταν στην περίοδο περιηλίου του.

Πάιονηρ Αφροδίτη 2
Το Πάιονηρ Αφροδίτη 2 αποτελούνταν από ένα διαστημικό λεωφορείο που μετέφερε ένα μεγάλο και τρία μικρά ατμοσφαιρικά οχήματα. Κανένα από αυτά τα ατμοσφαιρικά οχήματα δεν είχε φωτογραφικές δυνατότητες και δεν είχαν σχεδιαστεί για την ανάλυση του εδάφους. Δεν είχαν καν σχεδιαστεί για μια ομαλή προσεδάφιση. Το μεγάλο όχημα είχε ένα αλεξίπτωτο που σχεδιάστηκε για να ελαττώσει την ταχύτητα σε ένα ορισμένο ύψος, ενώ τα μικρά οχήματα δεν είχαν αλεξίπτωτο. Η επιβίωση στην επιφάνεια της Αφροδίτης θεωρήθηκε ένα μπόνους. Όλα τα οχήματα κατά την είσοδο επέζησε της πυκνότητας της ατμόσφαιρα του πλανήτη, τουλάχιστον μέχρι την προσεδάφιση, αλλά μόνο ένα όχημα επέζησε για σημαντικό χρονικό διάστημα μετά από αυτήν.

Το μεγάλο όχημα απελευθερώθηκε στις 16 Νοεμβρίου 1978 και τα τρία μικρά οχήματα στις 20 Νοεμβρίου. Και τα τέσσερα οχήματα εισήλθαν στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης στις 9 Δεκεμβρίου, μαζί τους και το λεωφορείο.

Λεωφορείο
Το λεωφορείο του Πάιονηρ Αφροδίτη 2 είχε ως στόχο να εισέλθει στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης και να διαβιβάσει δεδομένα έως ότου καταστραφεί από τη θερμότητα της ατμοσφαιρικής τριβής. Ο στόχος ήταν να μελετήσει τη δομή και τη σύνθεση της ατμόσφαιρας μέχρι την επιφάνεια, τη φύση και τη σύνθεση των νεφών, το πεδίο ακτινοβολίας και την ανταλλαγή ενέργειας στη χαμηλότερη ατμόσφαιρα, και τοπικές πληροφορίες σχετικά με την ατμοσφαιρική κυκλοφορία.

Το λεωφορείο είχε σχήμα κυλίνδρου με διάμετρο 2,5 μέτρα με μάζα 290 κιλά, και μας προσέφερε μόνο την άποψη της ανώτερης ατμόσφαιρας της Αφροδίτης, καθώς τα άλλα οχήματα δεν άρχισαν να κάνουν άμεσες μετρήσεις έως ότου επιβραδυνθούν χαμηλότερα στην ατμόσφαιρα.

Χωρίς ασπίδα θερμότητας ή αλεξίπτωτο, το λεωφορείο έκανε ατμοσφαιρικές μετρήσεις με δύο μέσα, ένα φασματόμετρο ιόντων και ένα ουδέτερο φασματόμετρο, μέχρι και σε 110 χιλιόμετρα περίπου υψόμετρο πριν διαλυθεί στις 9 Δεκεμβρίου 1978.

Μεγάλο όχημα

Η Μεγάλο όχημα ήταν εξοπλισμένο με 7 επιστημονικά όργανα, που περιέχονταν μέσα σε ένα σφραγισμένο σφαιρικό δοχείο πίεσης. Τα επιστημονικά όργανα ήταν:

ένα ουδέτερο φασματόμετρο για τη μέτρηση της ατμοσφαιρικής σύνθεσης
ένα χρωματογράφο αερίου για τη μέτρηση της ατμοσφαιρικής σύνθεσης
ένα ηλιακής ροής ραδιόμετρο για τη μέτρηση της ηλιακής διείσδυσης στην ατμόσφαιρα
ένα υπέρυθρο ραδιόμετρο για τη μέτρηση της κατανομής της υπέρυθρης ακτινοβολίας,
ένα φασματόμετρο μέγεθος για τη μέτρηση του μεγέθους και το σχήμα των σύννεφων
ένα νεφελόμετρο για την αναζήτηση των σωματιδίων στα σύννεφα
θερμόμετρο, πιεσόμετρο, και αισθητήρες επιτάχυνσης

Αυτό το δοχείο πίεσης ήταν σφαιρικό μέσα σε ένα κώνο σε σχήμα μύτης. Μετά την επιβράδυνση στην ατμόσφαιρα με ταχύτητα περίπου 11,5 χλμ/s κοντά στον ισημερινό, το όχημα έβγαλε το αλεξίπτωτο στα 47 χλμ. υψόμετρο. Το μεγάλο όχημα ήταν περίπου 1,5 μέτρα σε διάμετρο και το ίδιο το δοχείο πίεσης ήταν 73,2 εκατοστά σε διάμετρο.

Μικρά οχήματα
Τα τρία μικρά οχήματα ήταν όμοια μεταξύ τους, 0,8 μέτρα σε διάμετρο. Αυτά τα οχήματα επίσης αποτελούνταν από σφαιρικά δοχεία πίεσης που περιβάλλονταν από ένα αεροδυναμικό κέλυφος, αλλά σε αντίθεση με το μεγάλο όχημα, δεν είχαν αλεξίπτωτα και το κέλυφος δεν διαχωριζόταν από το σφαιρικό δοχείο.

Κάθε μικρό όχημα έφερε ένα νεφελόμετρο, ένα θερμόμετρο, ένα πιεσόμετρο, και έναν αισθητήρα επιτάχυνσης, καθώς και ένα ραδιόμετρο για να χαρτογραφηθεί η κατανομή των πηγών ακτινοβολίας στην ατμόσφαιρα. Τα σήματα που εκπέμπονται από τα τέσσερα οχήματα χρησίμευαν για να μελετήσουν τους ανέμους, τις αναταράξεις, και την διάδοσή τους στην ατμόσφαιρα.

Τα μικρά οχήματα είχαν στόχο διαφορετικά σημεία του πλανήτη και ονομάστηκε ανάλογα.
 Το βόρειο όχημα που μπήκε στην ατμόσφαιρα σε περίπου 60 μοίρες βόρεια γεωγραφικό πλάτος
 Το όχημα νύχτας που μπήκε στην πλευρά της νύχτας
 Το όχημα ημέρας που μπήκε στην πλευρά της μέρας, και ήταν το μοναδικό όχημα που μπόρεσε και είχε σήμα για παραπάνω από μια ώρα μετά την προσεδάφιση

Παραπομπές

Εξωτερικοί σύνδεσμοι

NASA: Pioneer Venus Project Information
Pioneer Venus Program Page by NASA's Solar System Exploration
NSSDC Master Catalog: Spacecraft Pioneer Venus Probe Bus .
Several articles in Science (1979), 205, pages 41-121
Kasprzak, W. T - The Pioneer Venus Orbiter: 11 years of data. (May 1, 1990) - NASA 

Πρόγραμμα Πάιονηρ
Διαστημικές αποστολές το 1978