Venera 4

| launch_rocket = Molniya 8K78M Venera 4 cung cấp phân tích hóa học đầu tiên của khí quyển Sao Kim, cho thấy nó chủ yếu là cacbon dioxide với một vài phần trăm nitơ và dưới một phần trăm oxy và hơi nước. Trạm phát hiện một từ trường yếu và không có trường bức xạ. Lớp khí quyển bên ngoài chứa rất ít hydro và không có oxy nguyên tử. Thiết bị thăm dò đã gửi các phép đo trực tiếp đầu tiên chứng minh rằng sao Kim cực kỳ nóng, bầu không khí của nó còn đặc hơn nhiều so với dự kiến, và nó đã mất hầu hết lượng nước của nó từ lâu.

Thiết kế
Tàu vũ trụ mang thiết bị dò chính 4 có chiều cao 3,5 mét, các tấm pin mặt trời kéo dài 4 mét và có diện tích 2,5 mét vuông. Tàu vũ trụ bao gồm một từ kế dài 2 mét, một máy dò ion, một máy dò tia vũ trụ và một máy quang phổ tia cực tím có khả năng phát hiện khí hydro và oxy. Các thiết bị được dự định hoạt động cho đến khi nhập vào bầu khí quyển cúa sao Kim. Tại thời điểm đó, tàu vũ trụ được thiết kế để giải phóng khối thiết bị thăm dò và sau đó tan rã. Phần phía sau của tàu vũ trụ chứa một bộ đẩy nhiên liệu lỏng có khả năng điều chỉnh quá trình bay. Chương trình bay được lên kế hoạch bao gồm hai lần điều chỉnh đáng kể, với mục đích mà trạm có thể nhận và thực hiện lên đến 127 lệnh khác nhau được gửi từ Trái Đất. Độ bền của thiết bị hạ cánh được kiểm tra bằng cách để nó tiếp xúc nhiệt độ cao, áp lực và gia tốc bằng cách sử dụng ba cài đặt thử nghiệm duy nhất. Khả năng chịu nhiệt được kiểm tra trong một hệ thống chân không ở nhiệt độ cao mô phỏng các tầng trên của khí quyển. Cuối cùng, nó đã được tăng tốc lên đến 450g trong một máy ly tâm. Thử nghiệm máy ly tâm làm nứt các linh kiện điện tử và khung cáp, tất cả được thay thế ngay trước khi phóng tàu. Thời gian khởi chạy khá sít sao, để không bỏ lỡ cửa sổ khởi động — những ngày trong năm khi con đường từ Trái Đất đến sao Kim ít đòi hỏi năng lượng nhất.

Thiết bị thăm dò có thể nổi trong trường hợp hạ cánh xuống nước. Xem xét khả năng hạ cánh như vậy, các nhà thiết kế của nó đã tạo khóa của thiết bị bằng đường; có nghĩa là cửa sẽ hòa tan trong nước lỏng, giải phóng các anten phát sóng. Thiết bị thăm dò chứa một hệ thống giảm xóc rung mới được phát triển và dù của nó có thể chống lại nhiệt độ lên đến 450&nbsp;°C.

Thiết bị thăm dò gồm có một thiết bị đo độ cao, kiểm soát nhiệt, dù và thiết bị để thực hiện các phép đo khí quyển. Thiết bị này bao gồm một nhiệt kế, phong vũ biểu, tỷ trọng kế, máy đo độ cao và một bộ công cụ phân tích khí. Dữ liệu được gửi bằng hai máy phát ở tần số 922&nbsp;MHz và tốc độ 1 bit/s; các phép đo được gửi một lần mỗi 48 giây. Các máy phát được kích hoạt bởi việc triển khai dù ngay sau khi áp suất bên ngoài đạt tới 0,6 khí quyển tiêu chuẩn (61 kPa), được cho là xảy ra ở độ cao khoảng 26&nbsp;km (16 dặm) trên bề mặt hành tinh. Các tín hiệu được nhận bởi nhiều trạm, bao gồm Đài thiên văn Jodrell Bank. Cuộc thăm dò thứ hai, Kosmos 167, được phóng vào ngày 17 tháng 6 nhưng không thể rời khỏi quỹ đạo thấp gần Trái Đất.

Trong quá trình xâm nhập vào bầu khí quyển sao Kim, nhiệt độ lá chắn nhiệt tăng lên đến 11.000&nbsp;°C (19.800&nbsp;°F) và tại một thời điểm mức giảm tốc cabin đạt 300g. Việc hạ cánh kéo dài 93 phút. Thiết bị hạ cánh triển khai dù của nó ở độ cao khoảng 52&nbsp;km (32 dặm), và bắt đầu gửi dữ liệu về áp suất, nhiệt độ và thành phần khí trở lại Trái Đất. Việc kiểm soát nhiệt độ giữ bên trong thiết bị ở mức -8&nbsp;°C (18&nbsp;°F). Nhiệt độ ở 52&nbsp;km được ghi nhận là 33&nbsp;°C (91&nbsp;°F), và áp suất dưới 1 atm (100 kPa). Vào thời điểm cuối của quá trình rơi từ 26&nbsp;km, nhiệt độ đạt đến 262&nbsp;°C (504&nbsp;°F) và áp lực tăng lên 22 atm (2.200 kPa), và việc truyền tín hiệu chấm dứt. Thành phần khí quyển đo được cho thấy có 90-93% carbon dioxide, 0,4-0,8% oxy, 7% nitơ và 0,1–1,6% hơi nước.

Tham khảo