維加1號
維加1號(俄語：Ве́га-1)為前蘇聯一艘與維加2號一起用於執行維加計劃的太空探測器。該飛船由早期金星系列飛船升級而來，為巴巴金航天中心設計，希姆基拉沃契金設計局製造的 5VK 型航天器。其名稱「維加」(VeGa)為俄語中金星(Venera)和哈雷(Galleye)二詞組合而成。
 維加太陽系探測飛船及着陸裝置(模型) | |
| 名稱 | 金星-哈雷1號 |
|---|---|
| 任務類型 | 行星科學包括登陸和大氣探測 |
| 運營方 | 蘇聯科學院 |
| 國際衛星標識符 | 1984-125A 1984-125E 1984-125F |
| 衛星目錄序號 |
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| 任務時長 | ~2 天 (氣球); 2年1個月15天(從發射到姿態控制燃料耗盡) |
| 航天器屬性 | |
| 航天器 | 5VK No. 901 |
| 航天器類型 | 5VK |
| 製造方 | 拉沃契金設計局 |
| 發射質量 | 航天器: 4,920公斤（10,850磅） 氣球: 21.5公斤（47磅） |
| 着陸質量 | 1,520公斤（3,350磅） |
| 任務開始 | |
| 發射日期 | 1984年12月15日 世界時09:16:24 |
| 運載火箭 | 質子 8K82K |
| 發射場 | 拜科努爾200/39 |
| 任務結束 | |
| 最後通訊 | 1987年1月30日[1] |
| 軌道參數 | |
| 參照系 | 環地軌道 |
| 軌域 | 近地軌道 |
| 半長軸 | 6,558公里（4,075英里） |
| 離心率 | 0.03080 |
| 近拱點 | 159公里（99英里） |
| 遠拱點 | 202公里（126英里） |
| 傾角 | 51.5° |
| 週期 | 88 分鐘 |
| 飛掠金星 | |
| 最接近 | 1985年6月11日 |
| 距離 | ~39,000公里（24,000英里） |
| 金星大氣探測 | |
| 航天器組件 | 維加1號氣球 |
| 進入大氣 | 1985年6月11日02:06:10 |
| 金星著陸器 | |
| 航天器組件 | 維加1號下降艙 |
| 着陸日期 | 1985年6月11日 03:02:54 |
| 着陸點 | 7°30′N 177°42′E / 7.5°N 177.7°E (阿佛洛狄忒高地北部) |
| 飛掠哈雷彗星 | |
| 最接近 | 1986年3月6日 |
| 距離 | ~10000公里(6200英里) |
 任務徽章 | |
該飛船由二塊大型太陽能板提供電源，攜帶的儀器包括碟形天線、照相機、光譜儀、紅外探測儀、磁強計和等離子體探頭等。1984年12月15日 ，4.92噸(10850磅)的飛船安裝在質子8K82K火箭頂部艙中，從哈薩克斯坦丘拉塔姆的拜科努爾航天發射場發射升空。維加1號和2號都屬於三軸穩定系統，為防避哈雷彗星塵埃的撞擊，飛船上加裝了雙重防護罩[2]。
金星任務
編輯1985年6月11日，維加1號下降艙抵達金星，兩天後從航天器中釋放。該模塊是一重1500千克(3300英磅)、直徑240厘米的球體，包括了一架地表着陸器和一隻探測氣球，而航天器則利用金星進行了一次重力助推機動，繼續執行與哈雷彗星的相會任務[3]。
下降艙
編輯
表面着陸器與維加2號以及之前的6次「金星號」任務一樣，主要目的是研究金星大氣和暴露的表面。科學有效載荷包括紫外線光譜儀、溫度和壓力傳感器、濁度計、氣相色譜儀、X射線光譜儀、質譜儀和一架表面取樣裝置，其中的一些設備(紫外光譜儀、質譜儀和測量壓力和溫度的裝置)是與法國科學家合作開發的[3]，由於探測器在夜間着陸，所以沒有拍攝到任何圖像。
着陸器成功降陸在阿佛洛狄忒高地以北的美人魚平原(Mermaid Plain)，坐標為北緯7.2度、東經177.8度。由於氣流過度湍急，一些原屬地表進行的實驗在距地面20公里的高空被意外提前激活，最終只有質譜儀返回了數據[4]。
- 溫度計
- 氣壓表
- 紫外線吸入式光譜儀—ISAV-S
- 光學氣溶膠分析儀，濁度計—ISAV-A
- 氣溶膠粒度計數器—LSA
- 氣溶膠質譜儀—MALAKHIT-M
- 氣溶膠氣體色譜儀—SIGMA-3
- 氣溶膠X射線熒光光譜儀 —IFP
- 濕度計—VM-4
- 土壤X射線熒光光譜儀 —BDRP-AM25
- 伽馬射線光譜儀—GS-15STsV
- 貫入儀/土壤歐姆計—Prop-V
- 穩定振盪器/多普勒雷達
氣球
編輯
1985年6月11日世界時2點6分10秒(地球接收時間：莫斯科時間上午5點6分10秒)，維加1號着陸器/氣球艙約以11公里/秒的速度進入金星大氣層(海拔高度125公里)。大約2點6分25秒，系附着降落傘的登陸器艙蓋在距地表64公里的高度打開。15秒後，在63公里的高空釋放了艙蓋和降落傘。40秒後，在北緯8.1°、東經176.9°，海拔61公里處，降落傘將氣球包拉出艙室。在進入大氣層200秒後，第二具降落傘在55公里的高度打開，抽出了摺疊的氣球。100秒後，氣球在54公里處完成充氣，降落傘和充氣系統被拋棄。當氣球到達大約50公里時，壓載物被丟棄，氣球在釋放後的15至25分鐘內又回升至53至54公里之間的穩定高度。
這意味着金星三層雲系中最為活躍的中間層，其穩定高度為53.6公里，氣壓535毫巴，溫度300-310K。該氣球在風向幾乎恆定的橫向氣流中，約以平均69米/秒(248公里/小時)的時速向西漂移。從夜晚穿過晨昏圈至次日白天12點20分，共漂浮了8500公里。探測氣球在白天繼續工作，直止6月13日世界時0點38分，從北緯8.1度、東經68.8度處接收到了最後發出的信號，總計橫移了11600公里，大約為金星周長的30%。此後，不知道該氣球又漂移了多遠[4]。
哈雷任務
編輯與金星交匯後，維加號母船利用它的引力，也稱重力助推變軌飛往了哈雷彗星。
1986年3月4日，維加2號開始傳回圖像以幫助歐空局喬托號近距離飛越哈雷彗星。來自維加號的早期圖像顯示，彗星有二處亮區，最初認為是雙慧核，後來被證明這只是彗星發出的兩束噴流。圖像還顯示慧核較為幽暗，紅外分光計測得的溫度讀數在300K到400K之間，比之前預期的冰體溫度要高得多，結論是彗星的冰體表面有一層薄薄的覆蓋層。
3月6日(格林威治時間7:20:06)，維加1號抵達與彗核距離最近的8889公里處。在穿過彗星周圍的氣體雲時，它通過不同濾鏡拍攝了500多張照片。儘管飛船受到塵埃的重創，但在交匯過程中，沒有一台儀器失靈。
在相距最近的3小時中，對彗星進行了密集的數據採集，以測量其慧核的物理參數，如尺寸、形狀、溫度和表面屬性，以及研究彗發的結構與動態、慧核附近的氣體成分、塵埃粒子的構成、質量分佈與慧核距離間的變化關係，以及彗星與太陽風之間的相互作用等。
維加號的圖像顯示，哈雷彗星的慧核大約14公里長，自轉周期約53小時。塵埃質譜儀探測到類似碳質球粒隕石成分的物質，還探測到籠狀冰。
在1986年3月7和8日的成像任務結束後，維加星1號飛向了深空。維加1號和維加2號總共傳回了大約1500張哈雷彗星的圖像。維加1號於1987年1月30日耗盡姿態控制推進劑，而地球與維加2號的聯繫則一直持續到1987年3月24日。
當前維加1號仍盤旋在環太陽的日心軌道上，主要軌道參數為：近拱點0.7個天文單位，遠拱點0.98個天文單位，軌道離心率0.17°，軌道傾角2.3°，軌道周期281天。
另請參閱
編輯參考文獻
編輯- ^ 存档副本. [2020-12-22]. （原始內容存檔於2021-02-25）.
- ^ V. A. Agureikin, S. I. Anisimov, A. V. Bushman, G. I. Kanel', V. P. Karyagin, A. B. Konstantinov, B. P. Kryukov, V. F. Minin, S. V. Razorenov, R. Z. Sagdeev, S. G. Sugak, V. E. Fortov, (1984). "Thermo-physical and gas-dynamic studies of the meteorite shield for the Vega spacecraft". High Temperature 761-778 22(5). WoS:A1984ALC5000020 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） Scopus:2-s2.0-0021489019 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
- ^ 3.0 3.1 NASA—NSSDC—Spacecraft—Details. [2020-12-22]. （原始內容存檔於2016-12-20）.
- ^ 4.0 4.1 NASA Database—Solar System Exploration; Missions; By Target; Venus; Past; Vega 1. [11 April 2015]. （原始內容存檔於15 June 2013）.
外部連結
編輯- natgeomedia.com （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）, Introduction of vega 2 and vega 2 in Vega mission from natgeo.