Timeline posledních úspěchů SSSR v planetárním výzkumu. Lenin by se z toho roztavil blahem.

Před devíti lety se v restauraci Zorto v centru Prahy konala pravidelná schůzka Kosmo Klubu, o.s., a v pozdních večerních hodinách byla završena přednáškou mého oblíbence Tomáše Petráska, neurobiologa, spisovatele a self-made astrobiologa, toho času patrně lehce pod parou (ale jen lehce), o planetě Venuši. Nebyl jsem tam, ale přednášku jsem si ohromně oblíbil, především její historickou část o dobývání Venuše Sovětským svazem. Rád bych se proto do tohoto tématu poněkud ponořil a přidal rovněž jeden update. Ano, update k historickým faktům, protože historie někdy sahá až do budoucnosti (z hlediska té přednášky).

Planeta Venuše, myslíte na ní někdy? Nemyslíte, co, propaganda vám vymyla mozky a když už, přemítáte spíš o Marsu, posloucháte lži Elona Muska o poslání člověka na rudou planetu a stavění měst tamtéž. Jenže Mars je naprostá díra, má desetinovou gravitaci oproti Zemi a setinový tlak atmosféry. Pche. Ale co Venuše? Je to naše nejbližší planetární sousedka a je zhruba stejně velká jako Země, rozdíl v průměru a hmotnosti je tak malý, že je to v podstatě dvojče naší planety.

Toho si všímali lidé už v hluboké minulosti a fascinovalo je to, navíc s vynálezem dalekohledů na tajuplnosti přidalo, když se ukázalo, že je zahalena neproniknutelnými světlými mračny. Od 17. století existovaly představy, že povrch planety pod mračny je pokryt oceány a na pevninách žijí dinosauři a Venušané, ohnivě temperamentní obyvatelé, vnadné Venušanky chtivé lásky pozemšťanů atd., a takové představy bylo těžké opustit. I poté, co ve 20. století spektroskopie ukázala, že v atmosféře Venuše není kyslík ani vodní pára, a radioastronomie odhadovala teplotu okolo 600 K. Na úsvitu kosmického věku provedla sonda Mariner 2 při průletu mikrovlnné měření, které tuto teplotu potvrdilo. Dinosaurů a vnadných Venušanek se však opravdu těžko vzdává, a proto se objevil názor, že tuto teplotu mají vrchní vrstvy atmosféry a povrch je chladnější, umožňující bujný život. Bez kyslíku a bez vody. Ano, chtělo to hodně copia, aby tomu šlo stále věřit.

Začátkem 60. let 20. století zahájili svůj program průzkumu Venuše Sověti. Veněra 1 (1961) byla první ze série sond, ale 7 dní po startu jí selhala telemetrie, následkem čehož proletěla okolo Venuše ve vzdálenosti asi 100 000 km a dodnes se nachází někde na oběžné dráze okolo Slunce. Veněra 2 (1965) byla o něco úspěšnější v tom, že se k Venuši přiblížila více, nicméně selhalo spojení se Zemí a nebyla přijata žádná data, sonda rovněž nejspíš uvízla na heliocentrické dráze. Veněra 3 (1966) byla první ze série sond, která měla dosáhnout povrchu planety. Po cestě k Venuši byl ale opět ztracen kontakt se sondou a o asi 2 týdny později sonda evidentně dopadla na povrch planety. Je to z nouze ctnost, ale stala se tak první sondou, která dosáhla povrchu jiné planety.

Další sestupovou sondou pak byla Veněra 4 (1967). Sestupový modul byl zkonstruován s vědomím, že vlivem přítomnosti CO₂ je atmosféra hustá a proto měla pro jistotu vydržet tlak 25 atmosfér, to by mělo stačit, ne? Díky tomu, že sonda tentokrát spojení se Zemí udržela a její telemetrie neselhala, se ukázalo, že to poněkud nestačí. Sonda s padákem sestupovala dlouhých 93 minut a ne a ne dosáhnout povrchu Venuše, když tu náhle selhala v místech, kde bylo asi 270 °C a tlak 20 atmosfér. Sověti to nejprve oslavovali jako úspěšné přistání, později ale dospěli k závěru, že sonda ve skutečnosti selhala, buď jí došly baterie vlivem nečekaně dlouhého sestupu, nebo byla dokonce rozdrcena vysokým tlakem. Možná obojí. Veněra 4 každopádně provedla alespoň první úspěšné analýzy na místě, ve kterých se ukázalo, že atmosféra je dominantně tvořena CO₂ a magnetické pole buď není, nebo je nečekaně slabé.

V tomtéž roce poslali k Venuši američané sondu Mariner 5, která provedla radiové zákrytové měření atmosféry planety, a z něj vyplynulo, že je výrazně hustší, než Sověti předpokládali. Nevídaná vědecká spolupráce, vznik americko-sovětské pracovní skupiny uprostřed studené války, umožnila vzájemnou výměnu dat, na jejímž základě skupina došla k závěru, že atmosférický tlak dosahuje 75 až 100 atmosfér. Právě na základě těchto dat sověti došli k závěru, že Veněra 4 nemohla úspěšně přistát.

Veněry 5 a 6 (1969) byly na Venuši poslány ve dvojici a tentokrát byly navrženy jako atmosférické sondy. Ty se tentokrát zvládly dostat o něco hlouběji než Veněra 4 a při sestupu na padáku vysílaly téměř hodinu data zpět na Zem. Tyto dvě sondy se také staly kulturní referencí ve východním bloku díky tomu, že nesly plakety s basreliéfem Leninovy hlavy (k vidění zde), což v souvislosti s tím, že byly v konečném důsledku poslány ke sešrotování a roztavení na Venuši budilo v některých kruzích určité veselí.

Skutečný vrchol sovětského planetárního průzkumu začal až Veněrou 7 (1970), která byla navržena tak, aby zvládla vydržet tlak téměř 180 atmosfér. Bylo zde také jednoduché opatření proti zbytečně dlouhému sestupu s padákem: byl prostě stahováný lanem tak, aby se zbytečně nerozevíral. A Veněra 7 skutečně sestoupila až na samotné dno a stihla na Zem poslat data. Stále to ještě nebylo ideální, padák se potrhal a sonda dopadla na povrch rychlostí 60 km/h, což zaseklo některé přepínače a způsobilo, že se sonda patrně překulila na stranu. Ze začátku to vypadalo jako další fiasko, ale o několik týdnů později byl slabý signál z povrchu přeci jen v záznamech nalezen. V záznamu bylo patrné, že sonda udělala BŽUCH do pevného povrchu, naměřila 465 °C a tlak okolo 90 atmosfér. Po více než 20 minutách vysílání z povrchu z toho zcela odpadla.

Veněra 8 (1972) byla jednoznačným úspěchem. Poté co sestupový modul tentokrát úspěšně přistál, vysílal z povrchu ještě 50 minut, než se odmlčel. Mimo jiné gama spektroskopicky zhodnotil složení povrchu a změřil osvětlení pro účely focení budoucími Veněrami. Světlo na povrchu Venuše je kombinací blízkosti ke Slunci a husté atmosféry podobné jako na Zemi při zataženém dni.

Zatímco dosavadní modely měly průletové nosiče přistávacích modulů, nosiče Veněry 9 a 10 (1975) se usadily na orbitu Venuše a tam sloužily jako relé pro sestupový modul a samy také prováděly měření z orbitu. Od teď také platilo oficiální (viz dále) pravidlo, že v každém startovním okně poslali Sověti dvě sondy. Na každé sondě byly navíc dvě kamery, které měly dohromady udělat panoramatické foto po celých 360°, u obou sestupových modulů ale vždy jedna kamera selhala, a to ne v pořízení snímků, ale odhození krytky. Pod tak vysokým tlakem to zvládly jen s 50% úspěšností. První fotografie povrchu však byly na světě, zatím jen černobílé, obzvlášť snímek z Veněry 9 se poměrně vydařil. Zabírá povrch planety, který vypadá trochu jako kamenolom, a část bílé oblohy. Oproti předchozím modelům sestupových modulů (které byly zhruba kulové) zde také začíná éra lehce bizarního vzhledu Veněr. Devítka a desítka vypadaly trochu jako kamna se sombrérem, o vývoji vzhledu ale až dále.

Dvojice Veněr 11 a 12 (1978) si tentokrát vybrala něco smůly, nesla sice poprvé barevné fotoskenery, ale úspěšnost odhození krytek tentokrát činila pouhých 0 % (což není mnoho). Z povrchu Venuše tedy dorazily jen snímky tmy. Sondy ale i tak dodaly mnoho cenných dat, detekovaly blesky a radiové výboje a změřily přesné složení atmosféry.

Naprostého vrcholu dosáhl Sovětský program průzkumu Venuše s Veněrami 13 a 14 (1982). Krytky tentokrát všechny úspěšně odpadly a fotoskenery pořídily barevné snímky panoramat, která byla v roce 2006 Mitchellem na základě práce s originálními transmisemi přepracovány pomocí postupu dedistorze sférické projekce do přirozené perspektivy (viz “Perspective Image Mosaics “ zde). Povrch na nich vypadá tentokrát jako sopečná krajina. S jednou krytkou u Veněry 14 to tedy bylo trochu nahnuté, odpadla až na pátý pokus, a kromě toho dopadla na místo, kde následně jeden z přístrojů zkoušel změřit tvrdost půdy a místo toho změřil tvrdost krytky. Technologickým vrcholem byly ale tentokrát vrtačky na odběr podpovrchového vzorku na analýzu rentgenovou fluorescenční spektroskopií. Vrtačky byly navrženy tak, že v pozemských podmínkách by nefungovaly - součástky do sebe vlivem správně tepelné roztažnosti zapadly teprv ve vysoké teplotě povrchu Venuše. Vzorek byl pak přesunut dovnitř modulu, kde byl v chlazeném prostředí analyzován a vyhodnocen v případě Veněry 13 jako alkaický gabroid (což je magmatická hornina, něco jako čedič, ale z větších hlubin) a tholeiitový čedič (...jiná magmatická hornina I guess…) v případě Veněry 14.

 Obě sondy také vyslaly zpět nahrávku zvuku z povrchu Venuše (po přistání zde v hučení větru nechybí ani drnčivý zvuk vrtačky) a ustavily nový, nikdy nepřekonaný ani nepřekovávaný rekord v délce přežití na povrchu Venuše: Veněra 14 vydržela bezmála hodinu, Veněra 13 dokonce 2 hodiny a 7 minut.

Toto byla tedy poslední návštěva na povrchu Venuše, a možná i kvůli tomu některým členům vědeckých skupin, kteří se nachomejtli k přistávacím modulům Veněr, na stará kolena poněkud hráblo, a začali blouznit o přítomnosti živých organismů na sérii snímků pořízených Veněrou 13. Jmenovitě se jednalo o Leonida Ksanfomaliti, kterému v roce 2012 v časopise Solar System Research (impact factor 0,5) publikovali článek, ve kterém mezi pixely dokládá pohyb “štíra”, “disku” a “černé placky”, což je zajímavý bizárek a dozvuk dob, kdy lidé chtěli věřit, že na naší sesterské planetě je život (pan Ksanfomaliti je z mládí pamatoval, Petráskovu přednášku by teoreticky byl býval mohl slyšet, kdyby rozuměl česky, zemřel až dva roky po ní).

Sověti v 80. letech, zatímco na planetě Zemi pořádali závody na lafetách, poslali ještě jednu dvojici Veněr 15 a 16 (1983), v tomto případě se ale už jednalo jen o orbitéry, které měly za úkol radarově zmapovat povrch planety, což úspěšně provedly s rozlišením 1-2 km na pixel. V roce 1990 ovšem provedla americká sonda Magellan totéž s 10× vyšším rozlišením. Tím do určité míry vymazala Veněry 15 a 16 z historie, fanouškům planety Venuše však způsobila jedno nečekané mrzení: radarová mapa Venuše, s charakteristicky cihlově červeným hornatým povrchem, se stala nesmírně populární, a počínaje 90. léty 20. století dodnes je prvním obrázkem, který najdete v prakticky každé populární knížce i ve vyhledávačích. Skutečná podoba Venuše je ale bílá koule s velmi decentně mramorovanými mračny. Tato skutečná podoba je zpravidla až třetí věc, kterou při hledáním vzhledu Venuše naleznete. Ta druhá jsou totiž infračervené snímky, na nichž je mnohem lépe vidět struktura mračen (charakteristická “vlna” přes celou planetu, způsobená velmi pomalým otáčením kolem osy).

Rád bych se ještě podíval na jednu záhadu, která mě trápila od dob, kdy jsem v dětské encyklopedii viděl prapodivná kamna, resp. “kouli se sombrérem, komínem a podstavcem”, tedy tvar Veněr 9-14. Sestupové moduly Veněry 3-8 byly jen “useklé koule” a připomínaly batyskaf. To dává smysl, atmosféra Venuše je přeci jen vlastně hluboké “moře” superkritického CO₂ a tlak na povrchu řádově odpovídá Mariánskému příkopu.

Tato koule byla srdcem i následujících Veněr 9-14, jednalo se vlastně o tlakovou nádobu a zároveň “termosku”. Uvnitř byla všechna citlivá elektronika, v plášti pak materiál na ochranu proti horku, bloky dusičnanu lithného. “Sombréro”, tedy disk v horní části sestupového modulu, sloužil po odhození padáku v asi 50 km nad Venuší ke zbrždění pádu. Padáky byly poruchové, viz případ Veněry 7. Pevně přidělané “sombréro” se osvědčilo lépe, a umožnilo dosednutí modulu při rychlosti 25 km/h, což sonda vydržela díky spodnímu “podstavci”, tedy nárazovému prstenci, který se při dopadu zdeformoval a pohltil tak náraz, a navíc umožnil udržení vzpřímeného postavení. Válcovitá věž nahoře pak obsahovala helikální anténu pro vysílání k orbiteru. Skrz “sombréro” z koule navíc vedlo něco, co vypadá jako komín z kamen, nebo okap. Jednalo se o periskop kamery, která musela kvůli žáru být umístěna uvnitř koule. Je to ten periskop, který musel odhodit víčka kamer, a zároveň důvod, proč panorama na fotkách vypadá tak jak vypadá: periskop byl sklopený pod úhlem 50°, aby zabral jak detaily u paty sondy, tak obzor.

K Veněrám jde ještě připojit dvojici sond Vega 1 a 2 (1985), které na Venuši donesly balónové sondy, které pluly atmosférou Venuše ve výšce asi 50 km (ve kterých panuje mnohem přijatelnější klima než na povrchu) po dobu skoro dvou dnů, než jim došly baterky. Balóny se setkaly se zajímavými turbulencemi v atmosféře Venuše, protože sem tam to s nimi prostě “hodilo” o několik kilometrů dolů či nahoru. Průletové sondy pak pokračovaly k Halleyově kometě.

Po Veněrách, Vegách a Magellanu zájem o Venuši poněkud opadl, orbiter Venus Express (ESA, 2005) byl zaměřen na atmosférickou cirkulaci, klima a sopečnou činnost a vydržel fungovat přes 9 let. Japonská sonda Akatsuki (2010) byla také orbiter zaměřený na průzkum atmosféry, tato mise málem selhala, ale o 5 let později se jí podařilo s vypětím všech sil došoupat na alespoň velmi výstřední orbit okolo Venuše, kde prováděla měření do roku 2024. V současnosti je tedy Venuše úplně opuštěná.

Ale jedna věc se do Petráskovy přednášky nevešla. Na první pohled to vypadá, že vyčerpávajícím způsobem vyjmenoval úspěchy i neúspěchy sovětského programu průzkumu Venuše. Ve skutečnosti to ale jsou jen “úspěchy a drobné neúspěchy”, Sověti si totiž totální fiaska nechávali původně pro sebe, a ty teprv po čase vyplynuly na povrch. Názvy Veněra s pořadovým číslem 1-16 byly uděleny až podle toho, zda sonda dosáhla něčeho aspoň trochu publikovatelného, například že opustila oběžnou dráhu Země.

Veněru 1 o týden předcházela a první sondou, která měla letět k Venuši byla “1VA No.1” a.k.a. “Těžký Sputnik” (1961). Neopustil parkovací dráhu okolo Země kvůli selhání tranformátoru. Bylo to dvojče Veněry 1. “2MV-1 No.1”, “2MV-1 No. 2” a “2MV-2 No.1” (1962) neopustily zemskou oběžnou dráhu a následně shořely či se rozpadly. Kosmos 21 (1963) je sporný, buď to byl jen technologický test pro let na Venuši, nebo další selhání. U Kosmos 27 (1964) už je jistější, že šlo o ostrý pokus o Venuši, ten rovněž uvízl na oběžné dráze Země. Kosmos 96 alias “3MV-4 No.6” (1965) byl plánem průlet okolo Venuše, ale sonda neopustila orbit Země a shořela. Pád této sondy byl spojován s tzv. Kecksburgským UFO incidentem v Pensylvánii, ale to nebylo nikdy potvrzeno a stejně tak se může jednat o snahu amerických úřadů svést pád svého vlastního špionážního satelitu na sovětské selhání. Kosmos 167 (1967) bylo neúspěšné dvojče Veněry 4, Kosmos 359 (1970) dvojče Veněry 7 a Kosmos 482 (1972) dvojče Veněry 8. Takže jak vidno, už před dvojicí Veněr 9 a 10 létaly sondy ve dvojicích, jen to nevešlo oficiálně ve známost. U Kosmosu 482 se ještě na chvilku zastavme, protože to je příběh, který časově přesahuje rámec Petráskovy přednášky!

Kosmos 482, podobně jako další selhavší sondy z této kategorie, zradila komponenta na parkovací dráze okolo Země. V tomto konkrétním případě to bylo tak, že zážeh horního stupně skončil předčasně kvůli špatně nastavenému časovači. Vlivem toho sonda místo odletu na Venuši skončila na silně excentrické eliptické dráze okolo Země. Sonda se poté rozdělila na dva hlavní díly, “bus” a přistávací modul. Bus shořel v atmosféře Země v roce 1981 a půltunový přistávací modul dále orbitoval a vlivem odporu atmosféry se jeho orbita pomalu snižovala. A dekády plynuly, Brežněv, Andropov, Černěnko, Gorbačov, Jelcin, Putin, Medveděv, Putin.

Na jaře 2025 už orbita dosáhla neúnosné níže a 10. května ráno sestupový modul dopadl do východní části Indického oceánu. Tedy nejspíš, dráha dopadu byla tak zkosená, že určit přesnou lokaci není dost dobře možné a ležela někde mezi Evropou a oceánem na jih od Austrálie, nejpravděpodobněji zhruba někde nad Bengálským zálivem. Možné místo dopadu těžkého modulu, navrženého tak, aby přežil 300×g a 100 atmosfér, s nefunkčním padákem, leželo v některých hustě obydlených oblastech jižní Asie. Kdyby modul dopadl tam, zcela jistě by šlo o tvrdý dopad odolného kusu bytelné sovětské sondy a napáchal by velkou paseku. Naštěstí se to nestalo.

Doufejme, že tato sága bude mít někdy pokračování, Venuše je planeta, která rozhodně za průzkum stojí. Třeba nám někdy poodhalí svá tajemství, jako např. otázku, jak se z ní stalo takové peklo, a zda byla někdy v dávné minulosti také planetou života.