那些年，苏联对金星探测的狂热史（二）

作者 cbjchxh

转载于百度贴吧-航天吧

原始资料来源 卫星百科-sat.huijiwiki.com

两艘3MV-1A试验艇全部损失，当局愤怒而无奈。

似乎在这种绝望情况下，苏联官员做出了一个相当激进的决定：在3月初发射一对3MV飞船（非测试器），沿着长椭圆轨道轨道直飞金星。

虽然长达6个月的飞行时间意味着3MV-1在9月初到达金星时发生故障的可能性极高，但它似乎比直接取消发射航天器更有意义：至少它可以获取本来前两个试验飞船该发回的数据。

发射重点一度转移到无人月球着陆器E-6 6的发射上。1963年3月21日，8K78M序列号T15000-20搭载新的E-6月球探测器升空。但Blok I第三级的8D715P发动机出现一系列问题，最终导致其在飞行487秒时过早关闭。火箭及其有效载荷在重返大气层时被摧毁。

失败到麻木。。

新的8K78M连续出现故障，但3MV金星着陆器只能搭乘它。

3MV-1 No.5于1964年3月27日发射升空，火箭序列号为T15000-22。这一次，新的8K78M的前三级将Blok L逃逸级和飞往金星的有效载荷送入一个低停泊轨道。但是在没有动力的滑行过程中，姿态控制又失控了，而逃逸级从未点燃过它的11D33引擎。

搁浅在地球轨道上的火箭及其有效载荷被命名为“空间27号”。

尽管失败了，但许多改进中的一个得到了回报：新的遥测系统收集到的各种系统的数据被记录下来，并通过无线电传回地面控制器。工程师从而能够像以前一样诊断出故障。这次故障（可能还有几次早期的故障）被发现是由于逃逸级关键控制系统线路设计中的一个故障造成的。

幸运的是，修复只花了技术人员20分钟的时间——他们用电烙铁解决了。

苏联人已经在金星探测上连续失败8次了。

在金星发射窗口即将结束时，实验设计一局再赌了一把：将最后一个备份的3MV飞船发射出去。序列号为T15000-23的8K78M火箭在1964年4月2日凌晨2时42分40分携带3MV-1 No.4飞船升空。

这一次，8K78M的四个级终于都成功工作了。苏联媒体随即报道说，这艘探测器被命名为“金星2号”，它将进入金星轨道，并首次尝试在另一颗行星上着陆。

然而，在苏联媒体正在欢呼时，控制人员在与探测器的第一次通信中发现了一个重大问题：加压的轨道舱正在泄漏，其所有气体将在一周内损失殆尽。这——无疑将严重影响其设备的运行能力。

由于成功的前景黯淡，苏联随后宣布探测器改名为“探测器1号”，没有再提它的原名。

根据轨道舱泄漏产生的扭矩，苏联的工程师们很快确定了问题所在——探测器的恒星和太阳敏感器附近有一处不良焊缝。“虽然这对Zond 1的修复毫无帮助，但未来的飞船将对焊缝进行X光照射，以作为新的质量控制检查。”工程师们自我安慰道。

无论如何，探测器仍然功能齐全，工程师们也因此制定了应急计划，以尽可能长时间地保持航天器的运行。

探测器1号在发射后第二天进行了航向修正机动，距离地球563780公里。这也是KDU-414的推进系统首次用于苏联的行星任务，尽管它几年前就技术成熟了。

到4月9日，轨道舱内的压力已经下降到无法被机载传感器读取的程度。由于探测器1号的主天线需要一个加压舱来维持热控制并抑制高压电路中的电弧，地面控制器通过其290公斤着陆器中的一对冗余天线进行通信。

通过一些指挥、控制和通信手段，Zond 1开始从它的仪器中收集到关于星际环境的有限数据。它的新离子推进器也进行了测试，但发现运行不稳定，可能是由于轨道舱内的压力损失。

对Zond 1的持续跟踪显示，它仍然会以很大的差距错过金星。因此在5月14日，第二次修正航向进行。在距离地球1400万公里的范围内，KDU-414发动机第二次点火，改变速度为50米/秒，然而发动机明显提前熄火。距离所需的delta-V还有20米/秒，Zond 1可能会错过金星大约10万公里。

随着前往金星的航行继续，更多的问题出现了，包括它的一个星敏感器明显失效。探测器1号只好开始自旋，以稳定方向，并努力保持太阳能电池板指向太阳。不幸的是，高增益天线不能再使用了，而通过着陆器的通讯系统的联系只能维持到大约6月中旬，那时距离金星还有一个月旅程。

甚至，Zond 1还没有持续到那时。与Zond 1的最后一次通信是在5月19日，所有通讯都在5月24日丢失。7月19日，无声的Zond1号飞过金星。。。

截至1964年5月19日，实验设计一局的金星探测器为：

斯普特尼克7号、金星1号、斯普特尼克19号、20号、21号、空间21号、金星1964A、空间27号、探测器1号

其中，金星1号和探测器1号在前往金星途中失联，其余探测器均未脱离地球轨道。

但和后续的辉煌成功相比，这些失败不算什么。

黎明还没有到来。。。

今天来讲讲四个小兄弟：金星2号、金星3号、空间96号、金星1965A

在苏联人连续失败9次时，美国人一共进行了两次金星探测，其中水手1号失败，水手2号成功。当时NASA正忙于月球探测，憋了一口气想要载人登月，也就无暇和苏联比拼失败次数。

苏联仍然不甘心失败。尽管3MV系列的成绩普遍不理想，但这大部分是8K78M火箭的逃逸级点火问题造成的，与3MV探测器自身关系不大。经过不断的积累教训和改进，到1965年7月18日发射的月球火星联合探测器“探测器3号”时，火箭与探测器均有了相当好的表现，3MV系列也由此一雪前耻。

探测器3号的轨道

探测器3号拍摄的高清月球表面

之前的金星探测器型号代号为3MV-1，火星探测器的是3MV-2。在探测器1号发射时，苏联官员已经批准了在1965年11月发射的另一轮3MV金星任务，总共有4艘航天器。这些航天器被分配到3MV-3和3MV-4的型号名称。

新的3MV-3搭载了一个直径为90厘米的大致呈球形的着陆器。在遇到金星大气层之前它会被释放，与当地水平面成43°至65°的夹角。这艘重383公斤的着陆器将通过降落伞降落到地面，同时将仪器上的数据直接传送到地球上。

3MV-3

3MV-4则与之前的3MV类似，是金星飞掠器，搭载有高清摄像头。它与前代的区别是各系统的可靠性都提高了（至少测试人员是这么认为的）。整体结构上没有变化。

3MV-4

瞅一瞅3MV-4上升级换代的仪器：

（1）一个配有200毫米镜头的光电电视系统——当它经过金星白天照亮的一面时，它将在25毫米的摄影胶片上获得几十张图像。在2.5万公里的标称范围内，该相机将产生3100公里宽视场的图像，其比例尺高达每像素约4公里。

（2）一个紫外光谱仪也共享了相机的胶片系统，可以在285到335nm波长范围内产生一系列光谱来研究大气。曝光后的胶片将在船上自动冲洗，底片扫描后传回地球。它产生的高清晰度图像质量远远优于NASA的水手4号在火星返回的图像。

（3）另一台在190至275nm范围内运行的紫外光谱仪，以寻找臭氧

（4）一台双通道红外光谱仪，以研究7至38μm波长范围内的地球大气和热辐射

（5）研究磁场、辐射、微流星体、无线电辐射以及紫外线中氢-莱曼-α和氧发射的仪器

之前的探测器都没有带这么多科学载荷。可见，这次的工程师真的信心十足了。

Венера, мы идём

第一次发射的是被初步命名为3MV-4 No.4的飞越飞船。编号为U15000-042的8K78M运载火箭于1965年11月12日05:02从拜科努尔航天发射场升空。Blok L逃逸级及其963公斤的有效载荷被成功地插入203×216公里、倾角为51.9°的停泊轨道。这是苏联首次将这种“低” 倾角的停泊轨道用于执行苏联的行星任务。

在短暂的滑行之后，逃逸级引擎点燃，将现在被称为“金星2号”的探测器送往金星。

对飞船的初步跟踪显示，一切都按计划进行，而且轨道精确到可以在不到4万公里的距离飞越金星照亮的一侧。工程师决定不需要对预定的航向进行修正，因为这已经足够接近实现目标。

翻译：火箭发射后不需要轨道修正就可到达金星。这是前无古人、后无来者的。

不久后，1965年11月16日04时19分，3MV-3 No. 1（金星3号）搭载8K78M火箭从拜科努尔发射场31/6号基地升空，进入213×293公里的停泊轨道，倾角51.9°。又一次，逃逸级完成了它的工作，把金星3号送上了转移轨道。这是苏联第一次拥有两艘飞船同时前往行星目标。

对金星3号的初步跟踪显示，飞船运行状况良好，但它将错过距离金星中心800公里的目标点。毕竟，金星2号的运气可遇不可求。

12月26日，金星3号在距离地球1290万公里的范围内执行了正确的航向修正。每秒19.7米的delta-V足以使金星3号进入与金星撞击的轨道。

轨道转移示意（渣图，轻喷）

怀揣着一雪前耻的希望，谢尔盖·科罗廖夫（Sergei Korolev）正在密切关注两个探测器的动向。或许是因为积劳成疾，科罗廖夫在当时被确诊有肠道肿瘤。1966年1月14日，科罗廖夫在一次切除肠道肿瘤的手术中意外死亡。

苏联金星、火星探测的最大推动者却无法活着看到这项雄心勃勃的任务的成果。这或许是他最大的遗憾。

或许是有心灵感应，又或许金星2号、3号是对假装表现良好的双胞胎，在他们的家长不在的时候，就开始不乖起来。

2月10日，金星2号的内部温度正在危险地上升。热控制系统的这种明显的故障正在对航天器的通信和控制系统产生不利影响。上一次与金星2号的通信是在2月27号接近金星的时候，但这一次的通话质量很差，而且还没有收到飞掠前指令的确认。

飞掠示意（渣图，轻喷）

2月16日，金星3号上的通讯系统在离金星只有17天的时间后也出现故障，可能是因为它自身过热的问题。在2月16日最后一次听到金星3号的消息后，联系一直失败。

……

（未完待续）