Мы хорошо знаем, что в атмосфере Земли, например, много аргона. Но этот аргон состоит из двух изотопов. Один получается в результате распада в земной коре калия-40, который превращается в аргон с атомным весом 40, а второй изотоп, его называют нерадиогенным, или первичным, имеет атомный вес 36. Первого в атмосфере Земли почти в 300 раз больше, чем второго. Поскольку благородные газы практически не участвуют ни в каких химических реакциях, они являются исключительно важными элементами, по содержанию которых можно судить об эволюции планеты, образовании ее атмосферы и т. д.
Именно поэтому масс-спектрометрические измерения и принесли самые сенсационные результаты.
Кроме масс-спектрометров и газовых хроматографов, на советских космических аппаратах стояли спектрофотометры — оптические приборы, определяющие поглощение солнечного излучения в атмосфере Венеры в различных диапазонах длин волн. Это был тоже очень интересный эксперимент, поскольку различные примеси в атмосфере имеют свою характерную длину волны поглощения. Поэтому результаты экспериментов использовались не только для оценки свойств атмосферы Венеры в целом и теплового режима планеты, но также и для определения некоторых малых примесей в атмосфере. На наших станциях стояли приборы для изучения электрической активности атмосферы, а попросту говоря, ученые хотели узнать, есть ли на Венере грозы. Изучался химический состав облачного слоя, оптические свойства частичек, слагающих его.
Даже этот далеко не полный перечень научной аппаратуры дает нам хорошее представление о том, какой гигантский труд затрачивают разработчики и конструкторы научной аппаратуры для космических исследований. Ведь все эти сложнейшие приборы размещаются в шарике диаметром чуть более метра! А кроме всего прочего, каждый прибор должен выдерживать значительные перегрузки. Чтобы читателю стало ясно, какие требования предъявляются к космической аппаратуре, я приведу лишь один пример, касающийся устойчивости работы прибора после динамических перегрузок, неизбежных при входе в плотные слои атмосферы и при отстреле тормозных парашютов.
Так вот, устойчивость любого прибора в этом случае должна быть такова, что, если его сбросить с высоты около одного метра на стальную плиту, он должен полностью сохранить свою работоспособность.
Поэтому, прежде чем перейти к результатам, полученным при помощи космических аппаратов, я не могу не рассказать о том, как «рождался» газовый хроматограф для изучения Венеры. Тем более что история с нашим газовым хроматографом имела интригующее продолжение.
Нужно сказать, что прибор подобной сложности (я имею в виду чисто механическую часть прибора) должен был лететь впервые. Коллектив разработчиков прибора, которым руководил Б. Охотников, трудился дни и ночи. Люди не выходили из лаборатории сутками. Большую помощь оказывал нам академик Р. Сагдеев, его заместитель В. Золотухин и главный конструктор станций «Венера-11, 12».
Наконец «кастрюля», как любовно, но непочтительно называли мы газовый хроматограф, заработала. Нужно сказать, что принцип действия газового хроматографа очень прост. Вы запускаете исследуемую смесь газов в длинную трубочку, заполненную каким-нибудь сорбентом, к примеру обычным углем, и, поскольку каждый газ в смеси сорбируется по-разному, на выходе из трубочки, ее называют колонкой, вместо смеси вы получаете отдельные компоненты. Но все просто только на словах. Колонка должна все время продуваться газом. В приборе масса кранов, он должен быть герметичен; в нем сложнейшая электроника, автономный блок управления, память, и все это весило около десяти килограммов.
«Кастрюлю» (она получила кодовое название «Сигма») поставили на стол, который окружило со всех сторон большое начальство. «Пускайте», — сказал Охотников нервно. На контрольном пункте управления зажглась лампочка, и чудо техники грустно вздохнуло. «Это что еще такое?» — с подозрением спросило начальство. «Газ пошел». — «Ну-ну», — сказало начальство, проявляя свою научную эрудицию. А «Сигма» тем временем выполняла цикл измерений. Переключались краны, со вздохом выходил газ из линии сброса. «Да, такого еще у нас не было», — задумчиво сказал главный конструктор. Я подумал, что в этот момент у него возникли сомнения в успехе миссии: уж очень одушевленно вел себя прибор.
«Конечно, не было», — скромно сказал Охотников. «Но ведь должны же мы идти вперед», — добавил я и заслужил одобрительный взгляд начальства.
Короче говоря, после двух лет напряженнейшей работы прибор полетел. И когда наконец в Центре дальней космической связи пошла лента с информацией от «Сигмы», мы все были просто счастливы.