Венера-4: вторая попытка исследования «второй планеты»

12 июня 1967 года стартовала советская автоматическая межпланетная космическая станция, которой было суждено впервые в мире не просто достичь поверхности Венеры, но и передать на Землю ценную информацию с другой планеты.

Советская венерианская программа началась даже раньше исторического полёта Юрия Гагарина – 12 февраля 1961 года. К сожалению, связь с автоматической межпланетной станцией (АМС) Венера-1 вскоре после старта была потеряна, сыграло роль роковое стечение обстоятельств. Разрядка аккумуляторов не позволила начать очередной сеанс связи, без которого нельзя было сориентировать аппарат так, чтобы его солнечные батареи подзарядили бортовую энергосистему. 
Тем не менее, первый посланец Земли сумел даже без корректировки курса вручную пролететь вблизи Венеры на расстоянии всего 24 тысячи километров! Что в сравнении с пройденным им путём в 100 млн. километров выглядит сущей мелочью.
Старт следующих станций ко второй планете Солнечной системы Венера-2 и Венера-3 состоялся в ноябре 1965 года. Обе достигли Венеры, а станция под номером 3 даже идеально попала в это небесное тело. 
Увы, как и в случае с Венерой-1 забарахлила связь, и никакой научной информации от спускаемого аппарата на Землю передать не удалось. 1 марта 1966 года первый в мире летательный аппарат достиг другой планеты Солнечной системы. Первым достиг Луны, впрочем, тоже советский аппарат.
Тем не менее, несмотря на установление исторического приоритета, полёт Венеры-3 мало что добавил в знания мировой науки о соседке Земли. Соответственно, программа исследований в этом направлении продолжалась.
В её рамках и был подготовлен старт новой автоматической межпланетной станции к Венере, получившей порядковый номер 4. Как и в большинстве подобных стартов, и раньше, и позже описанного, в космос отправляли пару идентичных друг другу аппаратов с небольшим интервалом на случай отказа одного из них. Просто второй очереди АМС повезло, до второй планеты от Солнца долетела и Венера-2 и Венера-3. 
В случае же неудачи дублирующая АМС обычно не фигурировала в официальных сообщениях именно в таком качестве. Так, дублёр Венеры-4, запущенный 17 июня 1967 года, не смогший выйти на межпланетную орбиту и оставшийся на орбите Земли, с тех пор начал фигурировать под названием спутника «Космос-167». 
К счастью, основная станция справилась со своей задачей и без дублёра. Спустя 42 дня на расстоянии 12 млн. км от Земли Центром управления полётов была проведена коррекция орбиты, после чего аппарат без каких-либо новых проблем достиг 19 октября 1967 года Венеры. 

Можно заметить, что «четвёртая Венера» имела важные отличия от своих предшественниц. Так, над её производством работали уже не сотрудники к тому времени уже покойного Сергея Павловича Королёва, а НПО Лавочкина, вскоре после войны переключившегося с разработки боевых самолётов на другие сложные наукоёмкие проекты в военной и гражданской сфере.
Ученики создателя лучшего в мире истребителя Второй Мировой Ла-7 не подвели и на этот раз, сделанная ими «Венера-4» выполнила все поставленные перед ней задачи, хотя и разрушилась на высоте около 28 км от поверхности планеты.
Причина такого исхода не в конструктивных ошибках, а в незнании учёными ситуации на поверхности Венеры. Единственное, что они угадали довольно точно – это очень высокую температуру, по их предположениям составлявшую около 425 градусов выше нуля. Хотя на деле, как выяснилось спустя несколько лет, она была ещё выше – 475 градусов.
Под такие температурные режимы специалисты НПО Лавочкина и проектировали спускаемый аппарат. Но вот с давлением учёные промахнулись, считая, что на поверхности Венеры оно не превышает 10 атмосфер. Соответственно, прочность посадочного комплекса Венеры-4 была рассчитана на 20 атмосфер. 
Увы, на деле атмосферное давление на грунте второй планеты от Солнца было целых 90 атмосфер, как в океане на глубине 900 метров! А 20-атмосферный запас спускаемого аппарата исчерпался уже на высоте 28 километров, что и привело к его разрушению.
Тем не менее, аппарат успел передать на Землю данные о реальных условиях атмосферы Венеры. Что в конце концов и позволило советским учёным создать посадочный модуль, способный достичь поверхности планеты, названной в честь античной богини любви и красоты. Произошло это и не сразу, даже станции Венера-5 и Венера-6 отправили в путь, ещё не имея адекватных венерианским характеристик спускаемых аппаратов. 
Их просто не успевали сделать, поскольку отправлять АМС можно было не когда угодно, но лишь дождавшись оптимального положения Венеры относительно Земли. Так что впервые советская космонавтика осуществила посадку действующей научной станции на поверхность планеты лишь в 1970 году, в ходе полёта Венеры-7. 

Тем не менее, завершение программы Венеры-4 можно считать большим успехом! Связь станции с Землёй успешно работала до самого конца. Причём, после разделения АМС на орбитальную часть и спускаемый аппарат – с обоих этих агрегатов. 
Первое в истории достижение поверхности второй планеты от Солнца Венерой-3 было неуправляемым, напоминая бомбардировку, когда спускаемый аппарат просто врезался на полной скорости в Венеру.
Четвертая же «Венера» успешно провела контролируемый спуск, несмотря на крайне жёсткие условия. Так, вторая космическая скорость 11,6 км/с, с которой АМС подлетала к планете, гасилась за счёт трения об атмосферу. А это не только очень высокие температуры на поверхности аппарата, но и колоссальные перегрузки в 300 g – трёхсоткратная сила тяжести. Люди, например, способны выдерживать перегрузку лишь до 80 g и только на протяжении одной-двух секунд. 
Созданная советскими учёными техника не только справилась с чудовищными перегрузками, но и до последнего момента успешно передавала в ЦУП ценную информацию! При том, что ряд предшественников Венеры-4, запущенными и в СССР, и в США, очень часто теряли связь ещё до подлёта к соседке Земли, в куда более щадящих условиях открытого космоса, нежели в адской венерианской атмосфере. 
Таким образом, вторая попытка достичь второй планеты Солнечной системы не просто увенчалась успехом сама по себе, позволив впервые в мире получить научную информацию с Венеры. Она стала успешной обкаткой и новых, более удачных конструкторских решений и технологий, позволивших в недалёком будущем поставить исследование Венеры практически на поток, тем самым обеспечив СССР непревзойдённый доселе международный приоритет в этой сфере.