Введение

Миссия к Венере, осуществленная Соединенными Штатами в рамках проекта "Пионер-Венера".

Орбитальный аппарат "Пионер-Венера", также известный как "Пионер-Венера 1" или "Пионер-12", был миссией к Венере, проведенной NASA в рамках проекта "Пионер-Венера". Запущенный в мае 1978 года ракетой-носителем Atlas Centaur, космический аппарат был выведен на эллиптическую орбиту вокруг Венеры 4 декабря 1978 года. Он передавал данные с Венеры до октября 1992 года. Космический аппарат представлял собой плоский цилиндр диаметром и длиной. Все приборы и подсистемы космического аппарата были установлены на переднем конце цилиндра, за исключением магнитометра, который находился на конце стрелы. Солнечная батарея простиралась по окружности цилиндра. Дисковая антенна с деспином обеспечивала связь в S- и X-диапазонах с Землей. Твердотопливный ракетный двигатель Star 24 был интегрирован в космический аппарат для обеспечения тяги при выходе на орбиту вокруг Венеры. Орбитальный аппарат "Пионер-Венера" разрушился при входе в атмосферу Венеры 22 октября 1992 года.

Фотополяриметр облаков (OCPP) для измерения вертикального распределения облаков, аналогичный фотополяриметру изображений "Пионер-10" и "Пионер-11" (IPP), радиолокационный картограф поверхности (ORAD) для определения топографии и характеристик поверхности. Наблюдения могли проводиться только когда зонд находился на расстоянии менее над планетой. Сигнал S-диапазона мощностью 20 Вт (1,757 гигагерц) посылался на поверхность, который отражался, и зонд анализировал эхо. Разрешение в перицентре составляло инфракрасный радиометр (OIR) для измерения ИК-излучения от атмосферы Венеры, ультрафиолетовый спектрометр воздушного свечения (OUVS) для измерения рассеянного и испускаемого УФ-света, нейтральный масс-спектрометр (ONMS) для определения состава верхних слоев атмосферы, анализатор плазмы солнечного ветра (OPA) для измерения свойств солнечного ветра, магнитометр (OMAG) для характеристики магнитного поля Венеры, детектор электрического поля (OEFD) для изучения солнечного ветра и его взаимодействий, термометр электронов (OETP) для изучения тепловых свойств ионосферы, ионный масс-спектрометр (OIMS) для характеристики ионного состава ионосферы, анализатор замедляющего потенциала заряженных частиц (ORPA) для изучения ионосферных частиц, два радиоэксперимента для определения гравитационного поля Венеры, эксперимент радиооккультации для характеристики атмосферы, эксперимент по атмосферному торможению для изучения верхних слоев атмосферы, радиоэксперимент по турбулентности атмосферы и солнечного ветра, детектор гамма-всплесков (OGBD) для регистрации событий гамма-всплесков.

+Детали приборов
Наименование Полное обозначение Тип Производитель Ответственный ученый Масса Энергопотребление
OCPP Orbiter Cloud Photopolarimeter Фотополяриметр GISS J. Hansen (позже L. Travis) 5,4 Вт
ORAD Orbiter Radar Mapper Радар MIT G. Pettengill 18 Вт
OIR Orbiter Infrared Radiometer Инфракрасный радиометр JPL F. Taylor 5,2 Вт
OUVS Orbiter Ultraviolet Spectrometer Ультрафиолетовый спектрометр LASP A. I. F. Stewart 1,7 Вт
ONMS Orbiter Neutral Mass Spectrometer Нейтральный масс-спектрометр GSFC H. Neimann 12 Вт
OPA Orbiter Plasma Analyzer Анализатор плазмы ARC J. Wolfe (позже A. Barnes) 5 Вт
OMAG Orbiter Magnetometer Магнитометр UCLA C. Russell 2,2 Вт
OEFD Orbiter Electric Field Detector Измерение электрических полей Венеры TRW F. Scarf 0,7 Вт
OETP Orbiter Electron Temperature Probe Термометр электронов GSFC L. Brace 4,8 Вт
OIMS Orbiter Ion Mass Spectrometer Ионный масс-спектрометр GSFC H. Taylor 1,5 Вт
ORPA Orbiter Retarding Potential Analyzer Измеритель заряда ионов LPARL W. Knudsen 2,4 Вт
OGBD Orbiter Gamma Ray Burst Detector Детектор гамма-всплесков LASL W. Evans 1,3 Вт
Venus (ORO) Radio science A. Kliore (JPL) – –
Orbiter Dual Frequency Experiments (OGPE) T. Croft (SRI) – –
Atmospheric and Solar Wind Turbulence Experiment (OTUR) T. Croft (JPL) – –
Orbiter Atmospheric Drag Experiment (OAD) G. Keating (LRC) – –
Orbiter Internal Density Distribution Experiment (OIDD) R. Phillips (JPL) – –
Orbiter Celestial Mechanics Experiment (OCM) I. Shapiro (MIT) – –

LASP: Laboratory for Atmospheric and Space Physics (Университет Боулдера, Колорадо); UCLA: University of California in Los Angeles; JPL: Jet Propulsion Laboratory; MIT: Massachusetts Institute of Technology; GSFC: Goddard Space Flight Center; GISS: Goddard Institute for Space Studies; LRC: Langley Research Center; ARC: Ames Research Center; LASL: Los Alamos National Laboratory; SRI: Stanford Research Institute

Космический аппарат проводил радиолокационную альтиметрию, что позволило создать первую глобальную топографическую карту поверхности Венеры. Приборы также можно классифицировать по тому, что они предназначены для измерения или анализа:

Состав и структура атмосферы
Масс-спектрометр большого зонда (LNMS)
Газовый хроматограф большого зонда (LGC)
Нейтральный масс-спектрометр автобуса (BNMS)
Нейтральный масс-спектрометр орбитального аппарата (ONMS)
Ультрафиолетовый спектрометр орбитального аппарата (OUVS)
Атмосферный спектрометр большого/малого зонда (LAS/SAS)
Эксперименты по атмосферному распространению (OGPE)
Эксперимент по атмосферному торможению орбитального аппарата (OAD)

Облака
Туманный спектрометр большого/малого зонда (LN/SN)
Спектрометр размера частиц облаков большого зонда (LCPS)
Фотополяриметр облаков орбитального аппарата (OCPP)

Тепловой баланс
Радиометр солнечного потока большого зонда (LSFR)
Инфракрасный радиометр большого зонда (LIR)
Радиометр чистого потока малого зонда (SNFR)
Инфракрасный радиометр орбитального аппарата (OIR)

Динамика
Дифференциальная интерферометрия с длинной базой (DLBI)
Доплеровское отслеживание зондов (MWIN)
Эксперименты по атмосферной турбулентности (MTUR/OTUR)

Солнечный ветер и ионосфера
Масс-спектрометр ионов автобуса (BIMS)
Ионный масс-спектрометр орбитального аппарата (OIMS)
Термометр электронов орбитального аппарата (OETP)
Анализатор замедляющего потенциала орбитального аппарата (ORPA)
Магнитометр орбитального аппарата (OMAG)
Анализатор плазмы орбитального аппарата (OPA)
Детектор электрического поля орбитального аппарата (OEFD)
Эксперименты радиооккультации двойной частоты орбитального аппарата (ORO)

Поверхность и внутреннее строение
Радиолокационный картограф орбитального аппарата (ORAD)
Эксперименты по распределению внутренней плотности орбитального аппарата (OIDD)
Эксперименты по небесной механике орбитального аппарата (OCM)

Астрономия высоких энергий
Детектор гамма-всплесков орбитального аппарата (OGBD)

Наблюдения за кометами

С орбиты Венеры орбитальный аппарат "Пионер-Венера" смог наблюдать комету Галлея, когда она была невидима с Земли из-за её близости к Солнцу в феврале 1986 года. Наблюдения ультрафиолетового спектрометра зафиксировали потерю воды из ядра кометы в перигелии 9 февраля. Продлённая миссия позволила операторам космического аппарата провести несколько наблюдений комет, которые изначально не входили в цели миссии. Во время этих наблюдений за кометами ориентация аппарата была изменена, чтобы ультрафиолетовый спектрометр (УФС) мог наблюдать кометы, а не Венеру. Таким образом были исследованы кометы Энке (13-16 апреля 1984 года), Джакобини-Циннера (8-15 сентября 1985 года), Галлея (27 декабря 1985 года – 9 марта 1986 года), Уилсона (13 марта – 2 мая 1987 года), NTT (8 апреля 1987 года) и Макнота (19-24 ноября 1987 года).