По данным АМС серии << Венера >> основным компонентом атмосферы планеты является углекислый газ, поэтому молекулярная масса м = 44. При этих параметрах плотность атмосферы у поверхности будет равна 67 кг * м -3, что лишь в 15 раз меньше плотности воды и в 50 раз больше плотности атмосферы Земли на уровне моря.
Аэродинамическое сопротивление газообразной среды движущемуся в ней телу пропорционально плотности среды и квадрату скорости. Следовательно, сопротивление << воздуха >> в атмосфере Венеры при движении со скоростью v будет таким же, как в атмосфере Земли при движении со скоростью 7v. Например, пешеход, идущий со скоростью 6 км\ч, должен будет преодолевать в атмосфере Венеры такое же сопротивление воздуха, как мотоциклист, едущий на Земле со скоростью 42 км\ч. Столь большое сопротивление воздуха, по-видимому, сделает невозможным бег на Венере. Действительно, спринтер, пробегающий на Земле 100 м за 10 с ( скорость 36 км\ч ) при попытке бежать с такой же скоростью в атмосфере Венеры должен был бы преодолевать сопротивление, соответствующее в земных условиях воздушному потоку, движущемуся со скоростью 250 км\ч. Поэтому даже для автомобиля на Венере скорость около 30 км\ч окажется , по-видимому, предельной.
Из сказанного выше следует также, что воздействие ветра на какие-либо предметы в атмосфере Венеры гораздо сильнее, чем на Земле. Так, не очень сильный по земным понятиям ветер со скорость 10 м\с в атмосфере Венеры будет подобен земному урагану, имеющему скорость 70 км\ч. Однако, к счастью, у поверхности планеты ветровые движения очень медленны, типичные скорости ветра в этой области составляют 1 - 2 м\с.
Прямые измерения скорости ветра были произведнеы анемометрами спускаемых аппаратов АМС << Венера -9 >> и << Венера -10 >> во время их работы на поверхности планеты. По этим данным скорость ветра у поверхности планеты составляет около 1 м\с.
Излучение
На спускаемых аппаратах << Венера - 9 >> и << Венера - 10 >> были установлены фотометры для измерения освещенности на разных уровнях атмосферы Венеры. Для определения радиационного баланса в атмосфере измерялось независимо излучение, идущее сверху вниз и снизу вверх. Непосредственно после после посадки на поверхность фотометры зарегистрировали резкое ослабление излучения, идущего снизу, а спустя известное время - некоторое менее значительное ослабление излучения, идущего сверху. Через короткое время интенсивность излучения вновь увеличивалась и выходила на стационарный уровень.
Таким образом, в момент посадки возникает, а затем пропадает некоторый фактор, уменьшающий излучение атмосферы, попадающее на фотометры, установленные на спускаемом аппарате. Авторы эксперимента Б. Е. Мошкин, В. П. Экономов и Ю. М. Головин логично предположили, что таким фактором может быть пылевое облако, поднимаемое при посадке спускаемого аппарата на поверхность столбом газа в атмосфере, увлекаемым аппаратом. Исчезновение эффекта уменьшения светового потока может обуславливаться сносом пылевого облака ветром . Следовательно, по времени исчезновения эффекта можно оценить скорость ветра у поверхности , которая найдена равной 0,5 - 1 м\с, что хорошо согласуется с данными прямых измерений.
Плотность
Эксперимент показал также наличие пыли на поверхности Венеры. Средняя толщина слоя пыли оценена в 0,1 -0,01 мм, а поверхностная ее плотность - в 0,01 - 0,001 г*см-2. Мало это или много? При такой запыленности пола в квартире площадью в 50 кв. м при уборке пылесосом было бы собрано от 0,5 до 5 кг пыли!
Большая плотность атмосферы существенно изменяет условия падения тел на поверхность планеты.
В атмосфере Венеры можно безопасно прыгнуть с самолета с зонтиком ( S = 0,5 кв. м ), причем скорость приземления будет такой же ( v = 2 м\с ), как при прыжке в земных условиях со стула, конечно, при условии, чтто зонтик не сломается в этом смелом эксперименте. Но даже если зонтик сломается, можно не отчаиваться. Скорость установившегося свободного падения человека в атмосфере Венеры будет в 7 раз меньше, чем в атмосфере Земли и составит около 10 м\с. Это обстоятельство было использовано при посадке спускаемых аппаратов АМС << Венера - 9 >>, << Венера - 10 >>, << Венера - 11>> и << Венера - 12 >>. Для уменьшения времени спуска и предотвращения перегрева спускаемых аппаратов спуск на парашюте производился только в облачном слое. Ниже его, на высоте около 50 км, парашют отделялся и спускаемый аппарат свободно падал. Даже в таких условиях спуск от момента отделения парашюта до момента достижения поверхности занимал более 50 мин, а скорость посадки аппарата на поверхность составляла всего около 8 м\с, т. е. была такой же, как если бы в отсутствие атмосферы аппарат был сброшен с высоты 4 м.(С)
///////////////////////////////////////////
Интересно, что эти особенности атмосферы Венеры (постоянный ветер и уменьшение скорости его с высотой) позволят использовать их для длительного полёта планеров. Действительно, достаточно сбросить с ЛА на длинном тросе груз с парашютом (типа плавучего якоря на судах), что бы притормозить планер относительно окружающего воздушного потока и получить подъёмную силу на крыльях, и энергию для вращения ветрогенератора.
Опуская груз с парашютом ниже или выше можно менять скорость полёта относительно воздушного потока. Накреняя планер - двигаться в поперечном направлении.
Такие девайсы могут использоваться как самостоятельно, так и для перелётов между дрейфующими атмосферными станциями на Венере.
Это сообщение редактировалось 10.12.2009 в 14:35