Первая посадка на Марсе

2 декабря 1971 года спускаемый аппарат автоматической межпланетной станции (АМС) «Марс-3» впервые совершил мягкую посадку на поверхность Красной планеты. До этого жесткую посадку на Марс совершил спускаемый аппарат «Марс-2», миссия которого на этом закончилась. Конструктивно «Марс-3» и «Марс-2» были аналогичны и дублировали друг друга на случай возможного сбоя. АМС «Марс-3» была запущена 28 мая 1971 года с космодрома Байконур при помощи ракеты-носителя «Протон-К» с дополнительной 4-й ступенью — разгонным блоком «Д». Полёт к Марсу продолжался более 6 месяцев, а прибытие станции к планете совпал с большой пылевой бурей. Разделение орбитального и посадочного модуля «Марс-3» штатно прошло на подлете к планете до начала торможения орбитальной станции и её перехода на орбиту спутника Марса. Спускаемый аппарат за счет включения твердотопливного двигателя перешел на траекторию встречи с Марсом и направился в расчётную точку входа в атмосферу. Войдя в атмосферу коническим тормозным экраном, развернутым по направлению движения, модуль начал аэродинамическое торможение. В конце участка аэродинамического торможения была задействована парашютная система, сначала вытяжной, а затем основной парашют. После сброса аэродинамического конуса раскрылись антенны радиовысотомера системы мягкой посадки. На высоте 20-30 метров был включен тормозной двигатель мягкой посадки. Посадка была осуществлена между областями Электрида и Фаэтонтия на плоском дне крупного кратера Птоломей. В момент посадки толстое пенопластовое покрытие защитило станцию от ударной нагрузки. В течение 1,5 минут после посадки автоматическая марсианская станция готовилась к работе, а затем начала передачу панорамы окружающей поверхности. Но через 14,5 секунд трансляция прекратилась. АМС передала только первые 79 строк фототелевизионного сигнала (правый край панорамы). Впоследствии были выдвинуты несколько гипотез о том, что стало причиной внезапного прекращения сигнала с поверхности: предполагали коронный разряд в антеннах передатчика, повреждение аккумуляторной батареи, уход орбитальной станции из зоны видимости антенны спускаемого аппарата и др. После отделения спускаемого аппарата орбитальная станция выполнила торможение и вышла на нерасчетную орбиту искусственного спутника Марса. Полет станции на околомарсианской орбите продолжался в течение 188 дней. За этот период она выполнила комплексную программу исследования Марса, совершив 20 витков вокруг планеты. Орбитальная станция продолжала исследования до исчерпания азота в системе ориентации и стабилизации. Наша справка «Марс-3» - советская автоматическая межпланетная станция четвёртого поколения космической программы «Марс». Одна из трёх АМС серии М-71. АМС «Марс-3» была предназначена для исследования Марса как с орбиты, так и непосредственно с поверхности планеты и состояла из орбитальной станции (искусственного спутника Марса) и спускаемого аппарата с автоматической марсианской станцией. Спускаемый аппарат с автоматической марсианской станцией был оборудован системами, обеспечивающими отделение аппарата от орбитального модуля, переход его на траекторию сближения с планетой, торможение, спуск в атмосфере и мягкую посадку на поверхность Марса. Автоматическая марсианская станция была снабжена приборно-парашютным контейнером, аэродинамическим тормозным конусом и соединительной рамой, на которой размещен ракетный двигатель. Также в спускаемом аппарате была установлена аппаратура для измерения температуры и давления атмосферы, масс-спектрометрического определения химического состава атмосферы, измерения скорости ветра, определения химического состава и физико-механических свойств поверхностного слоя, а также для получения панорамы с помощью телевизионных камер. Для проведения исследований, как на трассе перелета, так и на орбите искусственного спутника Марса, на орбитальном аппарате АМС «Марс-3» были установлены приборы для получения изображений поверхности Марса, изучения распределения водяного пара по диску планеты, определения газового состава и плотности атмосферы, исследования диэлектрической проницаемости, поляризации и температуры поверхности планеты, измерения магнитного поля по трассе перелета и вблизи планеты и т.д. Также на аппарате «Марс-3» находились 2 фототелевизионные камеры с различными фокусными расстояниями для фотографирования поверхности Марса и аппаратура «Стерео» для проведения совместного советско-французского эксперимента по изучению радиоизлучения Солнца на частоте 169 МГц. Для определения физико-механических свойств грунта на борту спускаемого аппарата был установлен прибор ПрОП-М (прибор оценки проходимости — Марс), представляющий собой маленький, шагающий марсоход, управляемый по проводам. Марсоход, весивший 4,5 килограмма, должен был высадиться на Марс и пройти лишь небольшое расстояние, оставаясь соединенным с посадочным аппаратом кабелем длиной 15 метров. Свойства марсианского грунта были неизвестны, поэтому, чтобы не провалиться в пыль или песок, у робота были сделаны стальные опоры в виде лыж. На нем был установлен конический штамп, вдавливание которого в грунт дало бы сведения о прочности марсианской поверхности. По следам от лыж, зафиксированным на телевизионной панораме, также можно было бы судить о механических свойствах грунта. На грунт, в область видимости телекамер, его помещал манипулятор. И хотя выполнить программу двух марсианских миссий выполнить не удалось, в ходе полета космических аппаратов «Марс-2» и «Марс-3» по трассе Земля – Марс и с орбиты искусственного спутника Марса были измерены яркостные температуры вдоль трассы искусственного спутника Красной планеты, которые изменялись от +13° до –93°С. А в районе северной полярной шапки зафиксирована температура около –110°С; получены данные о температуре грунта на глубине 30-50 см и установлено, что на этой глубине температура грунта не испытывает суточных колебаний; определено содержание углекислого газа в вертикальном столбе атмосферы и давление у поверхности в различных областях, которое составило 5,5-6 мбар; измерена высота облаков пыли во время пылевой бури, которая составила ~10 км; измерено содержание водяного пара в атмосфере Марса; проведены измерения параметров межпланетных магнитных полей; с помощью ультрафиолетового фотометра регистрировалось солнечное излучение, рассеянное атомами водорода и кислорода в верхней атмосфере Марса.

По материалам Роскосмоса

Фото из архива Роскосмоса