4В-1 «Венера-10» 14.06.1975—25.10.1975
ИСВ (проработал 2 года) плюс посадка спускаемого аппарата (65 мин.)
Pioneer Venus Orbiter 20.05.1978—04.12.1978
ИСВ (проработал 14 лет). Построил радиолокационную карту 93% поверхности
с разрешением около 80 км; исследовал облачную систему, магнитную обстановку, взаимодействие с солнечным ветром
Pioneer Venus Multiprobe 08.08.1978—09.12.1978
Спуск в атмосфере четырех зондов, запущенных с борта аппарата. Один незапланированно совершил посадку и 68 минут работал на поверхности
4В-1 «Венера-11» 09.09.1978—25.12.1978
Посадка спускаемого аппарата (СА) на дневной стороне (95 минут). Тонкий химанализ атмосферы и облаков, спектральный анализ рассеянного солнечного излучения, изучение молний
4В-1 «Венера-12» 14.09.1978—21.12.1978
Посадка (110 минут). Повтор программы «Венеры-11»
4В-1М «Венера-13» 30.10.1981—01.03.1982
Посадка (127 минут). Первая цветная панорама поверхности, химанализ и измерение механических свойств грунта
4В-1М «Венера-14» 04.11.1981—05.03.1982
Посадка (57 минут). Повтор программы «Венеры-13»
4В-2 «Венера-15» 02.06.1983—10.10.1983
ИСВ. Радиолокационная съемка северного полушария Венеры, температурное картирование поверхности
4В-2 «Венера-16» 07.06.1983—14.10.1983
ИСВ. Повтор программы «Венеры-15»
5ВК «Вега-1» 15.12.1984—11.06.1985
Исследования по пути к комете Галлея. СА плюс аэростатный зонд. Программа работ на поверхности запустилась преждевременно на высоте 17 км. Зонд 46 часов измерял метеорологические параметры на высоте 54 км
5ВК «Вега-2» 21.12.1984—15.06.1985
Повтор программы «Вега-1». СА провел 57 минут на поверхности: элементный анализ и измерение физико-механических свойств грунта
Magellan 05.05.1989—10.08.1990
ИСВ. Радиолокационное картирование всей поверхности с высоким разрешением
Galileo 18.10.1989—10.02.1990
Пролет на расстоянии 16 000 км по пути к Юпитеру. ИК-съемка, спектроскопические исследования. Не обнаружил признаков молний, наблюдавшихся «Венерами»
Cassini 15.10.1997—26.04.1998, 24.06.1999
Два пролета по пути к Сатурну на высоте 336 км и 603 км. Изучение космической пыли в окрестностях планеты, спектральная съемка глубин атмосферы в видимом диапазоне, измерение магнитного поля планеты радиопросвечивание атмосферы
MESSENGER 03.08.2004—24.10.2006
Пролет по пути к Меркурию на высоте 3 000 км. Научные наблюдения не проводились
Взгляд в облака
И все же остальные научные приборы Venus Express начали получать ценную информацию, причем еще до выхода аппарата на рабочую орбиту. Уже 24 апреля камера VMC сделала серию снимков облачного покрова Венеры в ультрафиолетовом диапазоне. После привязки к координатной сетке получилось мозаичное изображение, охватывающее значительную площадь облаков. Эта съемка впервые позволила провести качественный анализ структуры облачности в атмосфере Венеры. В ней выявились малоконтрастные ленточные структуры — по-видимому, являющиеся результатом действия сильных ветров. Венера, в отличие от Земли и других планет, поглощает солнечное излучение преимущественно в ультрафиолетовом диапазоне, а в других диапазонах большая часть света рассеивается облаками и уходит в космическое пространство. Это одна из причин, по которой Венера так ярко сияет на земном небосводе. Однако до сих пор непонятно, какое вещество в ее атмосфере обеспечивает высокое — более 50% — поглощение ультрафиолетового излучения.
Ударный метеоритный кратер
Ученые не ошиблись с выбором параметров рабочей орбиты, и новые открытия не заставили себя долго ждать. 29 мая станция провела очередную инфракрасную съемку южной полярной области, и там был обнаружен вихрь весьма неожиданной формы. Обычно атмосферные вихри, от смерчей до циклонов, формируются вокруг некоего центра, в котором вращение отсутствует. Появление этой «зоны спокойствия» в самом центре урагана (так называемого «глаза бури») объясняется соображениями симметрии: здесь у ветра просто нет предпочтительного направления, в котором он мог бы дуть. Но на южном полюсе Венеры неожиданно была обнаружена странная структура с двумя центрами, которые сложным образом связаны друг с другом.
«Изучив этот гигантский двойной шторм, мы обнаружили, что его структура изменяется в зависимости от высоты. Возникает ощущение, что мы смотрим на разные структуры, а не на одну целую, — говорит Пьер Дроссар, заместитель научного руководителя по прибору VIRTIS из Парижской обсерватории. — Новые данные, которые мы только начали анализировать и обрабатывать, выявляют еще большие различия». Насколько устойчиво это атмосферное образование, пока неясно.
Одно из наиболее красивых изображений спектрометр VIRTIS получил 29 июля при съемке Венеры с дальней дистанции — около 65 тысяч километров. На мозаике, составленной из трех снимков, хорошо видна сложная структура атмосферы. По внешнему виду она больше напоминает атмосферы планет-гигантов, чем земную. Снимки сделаны с интервалом около 30 минут и уже заметно не совпадают на границах. Это показывает, насколько динамична атмосфера Венеры. При том, что сутки на планете длятся 243 земных дня, ветер успевает обойти всю планету по экватору примерно за четверо наших суток. Это соответствует скорости более 100 м/с. Правда, такие скорости ветра наблюдаются только в средних и верхних слоях атмосферы. Как показали данные спускаемых аппаратов, в глубине атмосфера намного спокойнее, скорость ветра у поверхности составляет всего около 1 м/с.
Купола вулканического происхождения
Venus Express сделал еще несколько интересных открытий. До настоящего времени считалось, что облачный покров на Венере имеет толщину около 20 километров и простирается до высоты 65 километров над поверхностью. Однако первые промеры венерианской атмосферы, выполненные спектрометром SPICAV, показали, что на ночной стороне планеты облака поднимаются до 90-километровой высоты в виде плотного тумана и до 105 километров, но уже в виде более прозрачной дымки. Для сравнения: земная атмосфера становится полностью прозрачной уже на высоте 20 километров.
Кроме этого, с помощью блока SOIR в составе спектрометра SPICAV ученые обнаружили в атмосфере Венеры «тяжелую» воду, в состав которой входят атомы тяжелого изотопа водорода — дейтерия. Процентное отношение «тяжелой воды» к обычной позволяет оценить динамику водного баланса Венеры в прошлом и настоящем. На сегодняшний день в атмосфере планеты в виде пара содержится такое количество воды, которого достаточно, чтобы покрыть всю поверхность Венеры 3-сантиметровым слоем. Однако, по данным о количестве «тяжелой воды», ученые выдвинули предположение, что в прошлом водных запасов на Венере могло хватить на океан глубиной несколько сотен метров.
А анализатор плазмы ASPERA зарегистрировал высокую скорость ухода вещества из атмосферы Венеры, а также отследил траектории других частиц, в частности ионов гелия солнечного происхождения. Полученная информация подтверждает, что атмосфера Венеры интенсивно взаимодействует с солнечным ветром.
Venus Express продолжает работать. Расчетная длительность его миссии составляет два венерианских дня — 486 суток по земному счету, и может быть продлена, если позволят ресурсы станции. Но даже того, что уже обнаружено на Венере европейским космическим аппаратом, хватит, чтобы надолго загрузить работой планетологов.