«Марс»
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

«Марс»

«Марс» , найменування радянських автоматичних міжпланетних станцій (АМС), що запускаються до планети Марс починаючи з 1962.

  «Марс-1» запущений 1 листопада 1962, маса 893,5 кг , довжина 3,3 м-коду , діаметр корпусу 1,1 м-коду . «М-код.-1» мав 2 герметичних відсіку: орбітальний з основною бортовою апаратурою, що забезпечує політ до Марсу; планетний з науковими приладами, призначеними для дослідження Марса при близькому прольоті. Завдання польоту: дослідження космічного простору, перевірка радіолінії на міжпланетних відстанях, фотографування Марса. Останній рівень ракети-носія з АМС був виведений на проміжну орбіту ІСЗ(штучний супутник Землі) і забезпечила старт і необхідний приріст швидкості для польоту до Марсу.

  Активна система астроорієнтації мала датчики земної, зоряної і сонячної орієнтації, систему виконавських органів з соплами, що управляють, працюють на стислому газі, а також гіроскопічні прилади і логічні блоки. Велику частину часу у польоті підтримувалася орієнтація на Сонці для освітлення сонячних батарей. Для передбаченої корекції траєкторії польоту станція була забезпечена рідинно-реактивним двигуном і системою управління. Для зв'язку була бортова радіоапаратура (частоти 186, 936, 3750 і 6000 Мгц ), яка забезпечувала вимір параметрів польоту, прийом команд із Землі, передачу телеметричної інформації в сеансах зв'язку. Система терморегулювання підтримувала стабільну температуру 15—30 °С. За час польоту з «М-кодом.-1» проведено 61 сеанс радіозв'язку, на борт передано більше 3000 радіокоманд. Для траєкторних вимірів, окрім радіотехнічних засобів, був використаний телескоп діаметром 2,6 м-коду Кримської астрофізичної обсерваторії. Політ «М-коду.-1» дав нові дані про фізичні властивості космічного простору між орбітами Землі і Марса (на відстані від Сонця 1—1,24 а. е. ), про інтенсивність космічного випромінювання, напруженість магнітних полів Землі і міжпланетного середовища, про потоки іонізованого газу, що йде від Сонця, і про розподіл метеорної речовини (станція пересікла 2 метеорних потоку). Останній сеанс відбувся 21 березня 1963 при видаленні станції від Землі на 106 млн. км. . Несправність системи орієнтації порушила спрямованість антен на Землю і не дозволила далі здійснювати радіозв'язок. Зближення з Марсом настало 19 червня 1963 (від Марса близько 197 тисяч км. ), після чого «М-код.-1» вийшов на геліоцентричну орбіту з перигелієм близько 148 млн. км. і афелієм близько 250 млн. км. .

  «Марс-2» і «Марс-3» ( мал. ) запущені 19 і 28 травня 1971, зробили спільний політ і одночасні дослідження Марса. Вивід на траєкторію польоту до Марсу здійснений з проміжної орбіти ІСЗ(штучний супутник Землі) останніми рівнями ракет-носіїв. Їх конструкція і склад апаратури істотно відрізняються від «М-коду.-1». Маса «М-коду.-2» («М-код.-3») 4650 кг . Конструктивно «М-код.-2» і «М-код.-3» аналогічні, мають орбітальний відсік і апарат, що спускається. Основні пристрої орбітального відсіку: приладовий відсік, блок баків рухової установки, що коректує реактивний двигун з вузлами автоматики, сонячна батарея, пристрої антенних фідерів і радіатори системи терморегулювання. Апарат, що спускається, — автоматична марсіанська станція, обладнана системами і пристроями, що забезпечують відділення апарату від орбітальної станції, перехід його на траєкторію зближення з планетою, гальмування, спуск в атмосфері і м'яку посадку на поверхню Марса. Автоматична марсіанська станція була забезпечена приладово-парашутним контейнером, аеродинамічним гальмівним конусом і сполучною рамою, на якій розміщений ракетний двигун. Перед польотом апарат, що спускається, був підданий стерилізації. Станції для забезпечення польоту мали ряд систем. До складу системи управління, на відміну від «М-коду.-1», додатково входили: гіростабілізована платформа (ГСП); бортова цифрова обчислювальна машина (БЦВМ) і система космічної автономної навігації (СЬКАН). Окрім орієнтації на Сонці, при чималому видаленні від Землі (біля 30 млн. км. ) проводилася одночасна орієнтація на Сонці, зірку Канопус і Землю.

  Робота бортового радіотехнічного комплексу для зв'язку із Землею здійснювалася в дециметровому і сантиметровому діапазонах, а зв'язок апарату, що спускається, з орбітальною частиною станції — в метровому.

  Джерелом енергоживлення служили 2 сонячних батареї і буферна акумуляторна батарея. На апараті, що спускається встановлювалася автономна хімічна батарея. Система терморегулювання активна, з циркуляцією газу, що заповнює приладовий відсік. Апарат, що спускається, мав екранно-вакуумну теплоізоляцію, радіаційний нагрівач з регульованою поверхнею і електронагрівач. Рухова установка багаторазової дії.

  В орбітальному відсіку знаходилася наукова апаратура, призначена для вимірів в міжпланетному просторі, а також для вивчення околиць Марса і самої планети з орбіти штучного супутника: ферозондовий магнітометр; інфрачервоний радіометр для здобуття карти розподілу температури по поверхні Марса; інфрачервоний фотометр для вивчення рельєфу поверхні по виміру кількості вуглекислого газу; оптичний прилад для визначення вмісту пари води спектральним методом; фотометр видимого діапазону для дослідження відбивної здатності поверхні і атмосфери; прилад для визначення температури радіояскравості поверхні в діапазоні 3,4 см , визначення її діелектричної проникності і температури поверхневого шару на глибині до 30—50 см ; ультрафіолетовий фотометр для визначення щільності верхньої атмосфери Марса, визначення вмісту атомарного кисню, водню і аргону в атмосфері; лічильник часток космічних променів; енергоспектрометр заряджених часток; вимірник енергії потоку електронів і протонів від 30 ев до 30 кев .

  На «М-коді.-2» і «М-код.-3» знаходилися 2 фототелевізійних камери з різними фокусними відстанями для фотографування поверхні Марса, а на «М-коді.-3» також апаратура «Стерео» для проведення спільного радянсько-французького експерименту по вивченню радіовипромінювання Сонця на частоті 169 Мгц .

  В апараті, що спускається, була встановлена апаратура для виміру температури і тиску атмосфери, мас-спектрометричного визначення хімічного складу атмосфери, виміру швидкості вітру, визначення хімічного складу і фізіко-механічніх властивостей поверхневого шару, а також здобуття панорами за допомогою телевізійних камер.

  Політ станцій до Марсу продовжувався більше 6 мес , з «М-кодом.-2» проведене 153, з «М-кодом.-3» — 159 сеансів радіозв'язку, отриманий великий об'єм наукової інформації. На відстані близько 20 млн. км. від Землі виявлений «хвіст» її магнітного поля. Із збільшенням відстані від Сонця спостерігалося зменшення електронної концентрації в міжпланетному середовищі, а електронна температура виявилася у декілька разів менше, ніж поблизу Землі. Траєкторія польоту «М-коду.-2» прошла на відстані 1380 км. від поверхні Марса. При підльоті до Марсу від «М-коду.-2» була відокремлена капсула, що доставила на поверхню планети вимпел із зображенням Державного герба СРСР. 27 листопада 1971 рухова установка «М-коду.-2» була включена і станція перейшла на орбіту супутника Марса з періодом звернення 18 ч . 8 червня, 14 листопада і 2 грудня 1971 проведені корекції «М-коду.-3». Відділення апарату, що спускається, здійснене 2 грудня в 12 ч 14 мін за московським часом на відстані близько 50 тисяч км. від Марса. Через 15 мін , коли відстань між станцією і апаратом, що спускається, була не більше 1 км. апарат, що спускається, перейшов на траєкторію зустрічі з планетою. Апарат, що спускається, рухався 4,5 ч до Марсу і в 16 ч 44 мін увійшов до атмосфери планети. Спуск в атмосфері до поверхні продовжувався мало чим більше 3 мін . Апарат, що спускається, зробив посадку в південній півкулі Марса в районі з координатами 45° ю. ш.(південна широта) і 158° з. д.(західна довгота) На борту апарату встановлений вимпел із зображенням Державного герба СРСР. Орбітальна станція «М-коду.-3» після відділення апарату, що спускається, рухалася по траєкторії, проходящей на відстані 1500 км. від поверхні Марса. Гальмівна рухова установка забезпечила перехід її на орбіту супутника Марса з періодом звернення близько 11 сут . 2 грудня в 16 ч 50 мін 35 сік почалася передача відеосигналу з поверхні планети. Сигнал був прийнятий приймальними пристроями орбітальної станції і в сеансах зв'язку 2—5 грудня переданий на Землю.

  Станції понад 8 мес здійснювали комплексну програму досліджень Марса з орбіт його супутників. За цей час станція «М-коду.-2» зробила 362 звороти, «М-коди.-3» — 20 зворотів довкола планети. Дослідження властивостей поверхні і атмосфери Марса по характеру випромінювання у видимому, інфрачервоному, ультрафіолетовому діапазонах спектру і в діапазоні радіохвиль дозволили визначити температуру поверхневого шару встановити її залежність від широти і часу доби; на поверхні виявлені теплові аномалії; оцінені теплопровідність, теплова інерція, діелектрична постійна і відбивна здатність грунту; виміряна температура північної полярної шапки (нижче —110 °С). За даними про поглинання інфрачервоної радіації вуглекислим газом отримані висотні профілі поверхні по трасах польоту. Визначений вміст водяної пари в різних областях планети (приблизно у 5 тисяч разів менше, ніж в земній атмосфері). Виміри розсіяної ультрафіолетової радіації дали зведення про структуру атмосфери Марса (протяжність, склад, температура). Методом радіозондування визначені тиск і температура в поверхні планети. По зміні прозорості атмосфери отримані дані про висоту пилових хмар (до 10 км. ) і розміри пилових часток (відмічений великий вміст дрібних часток — близько 1 мкм ). Фотографії дозволили уточнити оптичне стискування планети, побудувати профілі рельєфу по зображенню краю диска і отримати кольорові зображення Марса, виявити свічення атмосфери на 200 км. за лінією термінатора, зміна кольору поблизу термінатора, прослідити шарувату структуру марсіанської атмосфери. У 1973 запущені АМС «Марс-4» (21 липня), «Марс-5» (25 липня), «Марс-6» (5 серпня), «Марс-7» (9 серпня) для комплексного дослідження Марса з пролітної траєкторії, з орбіти його штучного супутника і безпосередньо на планеті. Для цього передбачається створення штучного супутника Марса і доставка на поверхню планети апарату, що спускається. Мета польоту: визначення фізичних характеристик грунту, властивостей поверхневої породи, експериментальна перевірка можливості здобуття телевізійних зображень і ін.

  Е. І. Попів.

«Марс-3»: 1 — приладовий відсік; 2 — антена наукової апаратури «Стерео»; 3 — параболічна гостронаправлена антена; 4 — апарат, що спускається; 5 — радіатори системи терморегулювання; 6 — панель сонячної батареї; 7 — блок баків рухової установки; 8 — прилади системи астроорієнтації.