Чтение онлайн

Венера в момент старта АМС находилась в созвездии Рыб, перемещаясь среди созвездий прямым движением. Прямое движение постепенно замедляется, и в конце марта наступит стояние Венеры. После стояния начнется попятное движение Венеры, которое продолжится до начала мая 1961 года, а затем сменится прямым движением. На этом участке прямого движения Венеры и произойдет сближение АМС с планетой.

Номера 

точек на 

рисунках

Дата 

(ноль часов 

всемирного 

времени)

Расстояние 

АМС 

от Земли 

( млн. км )

Расстояние 

АМС 

от Венеры 

( млн. км )

Расстояние 

АМС 

от Солнца 

( млн. км )

Прямое 

восхождение 

АМС 

в часах ( h ) и 

минутах ( m )

Склонение 

АМС

1

22 февраля

3,4

74

145

0h 27m

– 1°,0

2

4 марта

6,9

60

142

0h 22m

– 1°,5

3

14 марта

11

48

138

0h 16m

– 2°,0

4

24 марта

15

36

134

0h 10m

– 2°,25

5

3 апреля

21

27

129

0h 18m

– 2°,25

6

13 апреля

28

19

124

0h 10m

– 1°,25

7

23 апреля

37

13

119

0h 18m

0°,0

8

3 мая

47

7,5

115

0h 32m

2°,0

9

13 мая

59

3,1

111

0h 51m

4°,5

10

19-20 мая

70

меньше 0,1

109

1h 09m

6°,5

Выбор траектории

Чтобы осуществить полет к Венере, надо было выбрать траекторию полета, удовлетворяющую ряду условий. Если намечены дата старта ракеты и дата сближения АМС с Венерой, то орбита АМС в солнечной системе, вне сферы действия Земли, определяется однозначно. При этом АМС, выходя на сферу действия Земли, должна иметь скорость, вполне определенную как по величине, так и по направлению. Однако при неудачном выборе дат старта и сближения величина потребной скорости будет столь велика, что разгон АМС даже очень малого веса будет неосуществим с помощью самых мощных технически мыслимых ракет. Поэтому даты старта и сближения выбираются так, чтобы необходимая скорость выхода АМС из сферы действия Земли была бы возможно меньше. При этом величина скорости, которую ракета-носитель должна сообщить АМС на участке разгона, также будет минимальной.

Существенное значение имеет метод разгона АМС ракетой-носителем. При непрерывной работе всех ступеней ракеты вес полезного груза зависит не только от величины скорости, которую надо сообщить АМС в конце участка разгона, но и от угла наклона скорости к горизонту. При больших углах наклона скорости сила тяготения Земли препятствует разгону. Поэтому заданную скорость легче сообщить в горизонтальном направлении, а большие углы наклона могут привести к лишнему расходу топлива и большим потерям в весе автоматической межпланетной станции. Чтобы АМС вышла на сферу действия Земли, имея скорость в нужном направлении, при непрерывном разгоне может потребоваться в конце участка разгона скорость, круто наклоненная к горизонту.

Этого можно избежать, если применить метод разгона с промежуточным выходом на орбиту спутника. Спутник, несущий на борту космическую ракету, выводится ракетой-носителем на круговую орбиту с минимальными потерями. Разгон космической ракеты, стартующей с борта спутника, производится почти в горизонтальном направлении. Выбрав надлежащим образом плоскость орбиты спутника, место и время старта со спутника, можно обеспечить выход АМС на сферу действия с нужным направлением скорости.

Наличие мощной ракеты-носителя и применение старта с борта спутника позволили вывести на межпланетную орбиту к Венере АМС весом 643, 5 килограмма.

Используя старт с борта спутника, выгодно осуществлять разгон космических аппаратов при их запусках не только к Венере, но и по самым разнообразным космическим трассам.

Как уже говорилось, даты старта и сближения с Венерой выбираются так, чтобы величина скорости выхода АМС из сферы действия Земли была возможно меньше. Это определяет ряд диапазонов дат старта и сближения, выгодных с точки зрения энергетики ракеты. Приемлемые интервалы дат старта составляют 1-2 месяца и периодически повторяются примерно через 19 месяцев. Один из таких интервалов приходится на конец 1960 начало 1961 года. Это и было использовано при запуске 12 февраля.

Из сферы действия Земли АМС выходит на эллиптическую орбиту периодического движения вокруг Солнца. В связи с этим для различных энергетически выгодных траекторий время полета до сближения с Венерой может сильно различаться. Существуют трактории при полете, по которым встреча АМС с Венерой происходит на первой половине оборота АМС вокруг Солнца, на второй половине оборота и т. д.

Для запуска 12 февраля выбрана траектория, при которой встреча происходит на первой половине оборота. Траектории другого типа имеют по сравнению с этой некоторые недостатки: существенно увеличивается время полета, существенно возрастает зависимость величины отклонения АМС у Венеры от ошибок в конце участка разгона. Кроме того, расстояние от Земли до Венеры в момент сближения с планетой для этих траекторий будет, как правило, значительно больше, чем в реализованном случае.