Применение маневренного посадочного аппарата для исследования Венеры

Авторы
А.В. Косенкова (1,2), В.Е. Миненко (2)
Организации
1) АО "НПО Лавочкина"
2) МГТУ им. Н.Э. Баумана
Сессия
Исследование планет
Форма представления
Устный
Место работы научного руководителя
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Научный руководитель
Миненко Виктор Елисеевич
Текст тезисов
Вопрос исследования Венеры в последнее время становится особенно актуальным главным образом благодаря недавнему открытию – обнаружению следов фосфина в атмосфере Венеры. Для подтверждения данного факта многие страны планируют осуществить экспедиции к Венере и провести непосредственные измерения в атмосфере планеты.
Так, американское и европейское космические агентства на данный момент работают над научными программами миссий «Venus Flagship», «VERITAS», «DAVINCI+» и «EnVision». В России рассматривается концепция миссии «Венера-Д» с международным сотрудничеством. Проекты «Венера-Д» и «DAVINCI+», помимо прочих элементов миссии, предполагают наличие посадочного аппарата для проведения измерений у поверхности. При этом помимо наиболее простой задачи спуска на поверхность перед посадочным аппаратом может стоять задача достижения требуемого района посадки, наиболее рационального с точки зрения проведения исследований.
В данной работе рассматривается использование посадочного аппарата, обладающего определенным аэродинамическим качеством на гиперзвуковых скоростях и способного осуществлять маневры в процессе спуска в атмосфере для увеличения широты охвата посадочных зон и совершения посадки в требуемые районы. Проводится сравнительный анализ различных типов посадочных аппаратов и определяются их проектные возможности в части маневренности и массовых характеристик. Проводится расчет аэродинамических характеристик, а также исследование баллистических и тепловых режимов спуска для различных углов входа, проводится оценка осуществляемого бокового маневра при спуске в атмосфере и продольной дальности. Показаны преимущества использования маневренного аппарата класса «несущий корпус» перед аппаратом баллистического типа, который не обладает возможностью осуществления маневров в процессе спуска, что накладывает некоторые ограничения на область достижимых мест посадки в рамках предполагаемых дат запуска в 2029-2034 гг. Кроме того, применение подобных маневренных аппаратов позволит расширить круг задач и научных исследований, которые можно будет провести не только на поверхности, но и на этапе спуска в атмосфере до момента достижения поверхности планеты.