«Изучить разные районы планеты»: в России разработали перспективный аппарат для миссии на Венеру

Ученые ГЕОХИ РАН совместно с инженерами «НПО Лавочкина» завершили проектирование уникального многоразового посадочного аппарата для исследования Венеры. В отличие от всех предшественников, эта станция не будет совершать жесткую посадку в агрессивной среде. Аппарат, базирующийся на аэростатном зонде, станет «нырять» к поверхности за пробами грунта, возвращаясь в безопасные слои атмосферы.

«Ныряющий» зонд: как избежать венерианского ада

Ключевая инновация проекта — отказ от длительного пребывания на поверхности. Температура у подножия венерианских скал достигает 460 °C, что разрушает любую электронику за считанные минуты. Решение найдено в стратосфере: на высоте 50–60 км условия близки к земным (от +77 до -10 °C). Именно здесь аэростат проведет основное время, питаясь от солнечных батарей. Спуск к грунту займет не более двух часов. За это время аппарат должен опуститься, с помощью грунтозаборного устройства на тросе (гайдропе) взять пробы породы и вернуться на безопасную высоту. Для предотвращения перегрева конструкцию оснастят термостатной системой: аккумулятор холода, накопленный в верхних слоях, будет отдавать энергию при снижении, обеспечивая «ледяную защиту» на три часа — с двукратным запасом.

Система «кипящего бака» для управления высотой

Инженеры предложили элегантный способ регулировки плавучести. В герметичной емкости на борту находится вода. При спуске к горячей поверхности она закипает, превращаясь в пар, что увеличивает подъемную силу и тормозит падение. При подъеме в холод пар конденсируется обратно в жидкость, плавучесть падает, и аппарат не улетает слишком высоко. Это позволяет зонду совершать многократные циклы «вверх-вниз» без сложных двигательных установок.

Научная программа: от химии пород до глубинного сканирования

Перед зондом стоят три глобальные задачи:

• Геохимический анализ: сбор проб пород из удаленных друг от друга районов планеты для определения их состава и происхождения.
• Геофизика: измерение физических и электромагнитных свойств венерианской коры, а также изучение ее строения на большой глубине.
• Атмосферные исследования: изучение состава газов, аэрозолей и динамики температуры с давлением в облачном слое и у самой поверхности.

Как подчеркивает заведующий лабораторией ГЕОХИ РАН Евгений Слюта, в отличие от «одноразовых» советских станций, новый зонд сможет изучать разные регионы в рамках одной миссии, а длительное нахождение на высоте позволит проводить более глубокий и долговременный анализ образцов. Предыдущие советские экспедиции (13 успешных посадок начиная с 1960-х) дали лишь моментальные «слепки» венерианской реальности. Современная российская программа «Венера-Д», запланированная на 2030-е годы, предполагает работу орбитального модуля, посадочной станции и аэростатов. Новая разработка ученых из ГЕОХИ и «НПО Лавочкина» — это логичное продолжение миссии «Венера-Д», позволяющее перейти от разовых замеров к систематическому геологическому и климатическому мониторингу планеты. Создание аппарата, способного многократно «нырять» в адскую атмосферу, не только расширяет границы планетологии, но и открывает путь к долгосрочному изучению Венеры. Если расчеты верны, человечество впервые получит не набор разрозненных данных, а связную картину эволюции самой загадочной планеты Солнечной системы.