2 дня назад · 738 просмотров

Начало уникальной миссии: Марс-1, -2 и -3

История исследования Красной планеты началась с амбициозных советских проектов. 1 ноября 1962 года с космодрома Байконур был осуществлён запуск автоматической межпланетной станции «Марс-1», созданной в ОКБ-1 (Калининград). Этот аппарат стал первым в истории человечества, кому удалось покинуть околоземную орбиту и лечь на курс к другой планете.

Однако полному успеху миссии помешали технические неполадки. 21 марта связь со станцией прервалась, когда она находилась на полпути к цели — на расстоянии свыше 100 миллионов километров от Земли. По расчётам, аппарат прошёл на расстоянии около 200 000 километров от марсианской поверхности и, не выполнив программу сближения, вышел на гелиоцентрическую орбиту, продолжив свой путь вокруг Солнца.

Несмотря на потерю связи, запуск «Марса-1» стал важнейшим шагом, доказавшим возможность межпланетных перелётов и заложившим основу для последующих, более успешных миссий — «Марс-2» и «Марс-3».

Как бы то ни было, ему удалось передать на Землю ценные сведения о космосе. «Марс-1» предоставил уникальные данные об основных физических характеристиках космического пространства, включая результаты измерения интенсивности излучения, силы магнитных полей Земли и межпланетной среды, фиксацию потоков ионизированного солнечного ветра, а также информацию о распределении метеорной материи после пересечения двух метеорных потоков.

почтовая марка с АМС Марс - 1

Миссии «Марс-2» и «Марс-3»: триумф и трагедия 1971 года

В 1971 году Советский Союз предпринял новую масштабную попытку покорения Марса. С космодрома Байконур стартовали автоматические межпланетные станции «Марс-2» и «Марс-3». Их задачей была беспрецедентная по сложности операция: доставка спускаемых аппаратов на поверхность Красной планеты, а самих станций — на её орбиту для длительного изучения.

Судьба посадочных модулей сложилась по-разному, но одинаково драматично:

- «Марс-2» 27 ноября 1971 года вошёл в историю как первый искусственный объект, достигший поверхности Марса. Однако из-за сбоя в системе торможения аппарат совершил жёсткую посадку и разбился. Тем не менее, его имя навсегда осталось в летописи космонавтики.

- «Марс-3» достиг цели 2 декабря 1971 года. Посадка прошла успешно — это была первая в мире мягкая посадка на Марс. Станция начала передачу панорамного изображения, но ровно через 14,5 секунд сигнал оборвался. Аппарат успел отправить лишь несколько искажённых кадров. Судьба «Марс-3» остаётся загадкой, которую учёные и энтузиасты пытаются разгадать, десятилетиями вглядываясь в снимки марсианских пустынь в поисках его следов.

Пока посадочные модули боролись с суровыми условиями на поверхности, их орбитальные «движки» работали безупречно. Модули станций «Марс-2» и «Марс-3» стали первыми искусственными спутниками Марса. Они успешно выполнили всю научную программу, передавая на Землю данные о рельефе, температуре и атмосфере планеты в течение восьми месяцев. Работа аппаратов продолжалась до тех пор, пока не исчерпался запас жидкого азота, необходимого для работы систем ориентации и стабилизации.

Позднее эти первые разработки легли в основу нового проекта межпланетного советского корабля, который предусматривал полет к Марсу с советским экипажем на борту уже в 1971 г. Предполагалась кабина экипажа, система защита от солнечной радиации и оранжерея, которая бы обеспечивала космонавтов кислородом и пропитанием. Общий вес «Марсианского пилотируемого комплекса» должен был составить порядка 1600 т, а двигатели должны были работать на смеси жидкого кислорода и керосина. Руководили этой группой на разных этапах — Глеб Максимов, Михаил Тихонравов и Сергей Королев.

По замыслу разработчиков космический аппарат «МАВР» должен был совершить промежуточный облет вокруг Венеры со сбросом исследовательских зондов и далее — с использованием гравитационного маневра ускорения в поле планеты продолжить путь к Марсу.

У Королева не было никаких сомнений в осуществимости этой миссии. 16 мая 1962 г. он утвердил эскизный проект и задачи, которые ставились перед техническими системами: облет экипажем в 2–3 человека Марса, Венеры и возвращение на Землю, а также осуществление экспедиций на поверхность Марса и Венеры и выбор места для исследовательской базы».

Параллельно разрабатывался и другой пилотируемый проект — им руководил будущий космонавт «Восток-1» Константин Феоктистов. Согласно этому плану сборка многомодульного корабля должна была проводиться на околоземной орбите. По достижению Марса для исследования его атмосферы на поверхность должны были спуститься 3 космонавта.

Оба проекта были совершенно жизнеспособными (с некоторыми техническими поправками) — более того был даже создан макет корабля, где в течение года проводились испытания различных систем в условиях, имитирующих подобный полет. Одновременно с этим шла подготовка космонавтов, а отдельные технологии отрабатывались в конструкции лунного посадочного модуля.

К сожалению, со смертью Сергей Королева в 1966 г. первоначальный импульс несколько угас, а в 1969 была окончательно пройдена поворотная точка — тогда стоял вопрос о выборе дальнейшего направления космических исследований — Луна или Марс. Академик Мстислав Келдыш агитировал отказаться от полета на Луну, выбрав Красную планету, но его не поддержали. Сложись все по-другому, возможно, мы бы сегодня уже выращивали на Марсе огурцы.

Следующий значимый этап исследования Красной планеты пришелся в СССР на 1973 — 1974 гг. Определенных успехов удалось достичь с помощью серии советских космических аппаратов: «Марс-4», «Марс-5», «Марс-6» и «Марс-7».

• К примеру, КА «Марс-4» сделал фотоснимки Марса с пролетной траектории, в то время как-КА «Марс-5» непосредственно стал искусственным спутником планеты. Этот космический аппарат сумел передать новую важную информацию, как о самом Марсе, так и окружающем космическом пространстве, в том числе сделать качественные цветные фотографии марсианской поверхности.
• Аппарат под шестым номером удачно приземлился на поверхность планеты и впервые отправил данные об атмосферных параметрах, зафиксированные в период снижения. С его помощью были проведены измерения показателей давления и температурных значений. Полученные результаты сыграли ключевую роль в масштабировании знаний о Красной планете и выявления оптимальных условий, в которых будущие марсианские станции способны успешно функционировать и выполнять свои задачи. «Марс-7» обнаружил взаимосвязь между потоком протонов и скоростью движения солнечного ветра.

Фотоснимки марсианской поверхности, полученные в ходе этой экспедиции, отличались высоким качеством и позволяли подробно рассмотреть детали местности вплоть до ста метров. Все фотографии были сделаны с использованием цветных светофильтров, что позволило получить оцветненные изображения изучаемых участков ландшафта. Такие высококачественные снимки вполне могли быть использованы для археолого-морфологических и фотометрических исследований.

Марс -4

За этими историческими событиями последовала «эра Фобосов» под руководством советско-американского физика и академика Роальда Сагдеева. Запуск «Фобоса-1» и «Фобоса-2» произошел с космодрома Байконур 7 и 12 июля 1988 года соответственно.

Через пару месяцев связь с первым Фобосом оказалась потерянной. Второй аппарат, в отличие от него, успешно достиг Марса, однако, по какой-то причине не смог включить бортовой передатчик после выполненной съемки (конструктивные особенности «Фобоса-2» не позволяли вести фотосъемку и в то же время держать связь с Центром управления полетами). Последний принятый в искаженном формате сигнал показал, что бортовой компьютер находится в нерабочем состоянии, а сам аппарат вращается, потеряв ориентацию.

Невзирая на утрату связи с обоими аппаратами, исследования Марса, Фобоса и околомарсианской области, проводимые в течение двух месяцев при орбитальном движении, дали возможность получить уникальные научные данные, к примеру, произвести оценку скорости эрозии атмосферы Марса, вызванную взаимодействием с солнечным ветром.

В середине 80-х годов в СССР вновь заговорили о полете на Марс. Надежды подавал носитель «Энергия», позволявший выводить в космическое пространство крупногабаритные грузы. Уже был разработан проект новой марсианской экспедиции, рассчитанной на 24 месяца. Причем он был наиболее реальным и конкретным из всех, что существовали ранее и учитывал все имевшиеся на тот момент технические достижения. Экспедиция планировалась на 2003 год, но начавшаяся «перестройка» свела на нет идеи о межпланетных полетах.

Сегодня разговоры о Красной планете и новые проекты возникают вновь. Впрочем, с учетом всех полученных данных о космосе и Солнечной системе ученые становятся более осторожными в своих оценках сроков пилотируемой миссии и необходимых технологиях — приходится делать поправку на жесточайший уровень радиации, значение которого ранее не в полной мере учитывалось.

Руководитель отдела ядерной планетологии Института космических исследований РАН Игорь Митрофанов предполагает возможность пилотируемой миссии на Марс примерно через 20 лет:

«Пилотируемая миссия на Марс, я надеюсь, будет через 20 лет. Это связано с радиационными рисками и надо решить этот вопрос. Если люди смогут посещать Марс, то следующим вопросом станут ресурсы для присутствия на Марсе, ресурсы жизнеобеспечения. Мы узнали, что там есть вода, это очень важный ресурс как для кислорода, так и для ракетного топлива».(интервью 2024г)

Ну вот как-то так, не нужен нам Марс пока.