Марсианский зонд. Авария на участке выведения на околоземную орбиту.

Марсианский зонд. Авария на участке выведения на околоземную орбиту.

"Спутник 22". Космический аппарат предназначен для облета Марса. КА не смог покинуть земной орбиты в результате взрыва последней ступени ракеты-носителя. Он вышел на орбиту но на 17-й секунде взорвался его разгонный двигатель (из-за не учета сухого трения в вакууме заклинило разогревшуюся рессору).

"Марс - 1" запущен 01.11.1962; масса 893,5 кг, длина 3,3 м, диаметр 1,1 м. "Марс-1" имел 2 герметичных отсека: орбитальный с основной бортовой аппаратурой, обеспечивающей полёт к Марсу; планетный с научными приборами, предназначенный для исследования Марса при близком пролёте. Задачи полёта: исследование космического пространства, проверка радиолинии на межпланетных расстояниях, фотографирование Марса. Последняя ступень РН с КА была выведена на промежуточную орбиту ИСЗ и обеспечила старт и необходимое приращение скорости для полёта к Марсу. Активная система астроориентации имела датчики земной, звёздной и солнечной ориентации, систему исполнительных Органов с управляющими соплами, работающими на сжатом газе, а также гироскопические приборы и логические блоки. Большую часть времени в полёте поддерживалась ориентация на Солнце для освещения СБ. Для коррекции траектории полёта КА был снабжён ЖРД и системой управления. Для связи имелась бортовая радиоаппаратура (частоты 186, 936, 3750 и 6000 МГц), которая обеспечивала измерение параметров полёта, приём команд с Земли, передачу телеметрической информации в сеансах связи. Система терморегулирования поддерживала стабильную температуру 15-30C. За время полёта с "Марс-1" проведён 61 сеанс радиосвязи, на борт передано более 3000 радиокоманд. Для траекторных измерений, кроме радиотехнических средств, был использован телескоп диаметром 2,6 м Крымской астрофизической обсерватории. Полёт "Марса-1" дал новые данные о физических свойствах космического пространства между орбитами Земли и Марса (на расстоянии от Солнца 1-1,24 а.е.), об интенсивности космического излучения, напряжённости магнитных полей Земли и межпланетной среды, о потоках ионизированного газа, идущего от Солнца, и о распределении метеорного вещества (КА пересёк 2 метеорных потока). Последний сеанс состоялся 21.3.1963 при удалении КА от Земли на 106 млн. км. Сближение с Марсом наступило 19.06.1963 (от Марса около 197 тыс. км, по баллистическим расчетам), после чего "Марс-1" вышел на гелиоцентрическую орбиту с перигелием 148 млн. км и афелием 250 млн. км. Связь потеряна в процессе полета из-за неполного закрытия одного клапана, произошла утечка азота из баллонов системы ориентации аппарата, что сделало невозможной коррекцию орбиты, а соответственно и использование остронаправленной антенны.

Спутник 24. КА не смог покинуть земной орбиты. Из-за преждевременного выпадения штатива программного запоминающего устройства на 33-й секунде работы произошло преждевременное отключение разгонного двигателя С1.5400.А1. Причиной этого стала недостаточная вибропрочность штатива при сильных вибрациях второй ступени ракетоносителя. Станция осталась на орбите ИСЗ с наклонением 64.7°, высотой 200 x 226 км и периодом обращения 88.7 мин. 5 ноября 1962 г. она вошла в плотные слои земной атмосферы и сгорела.

КА для облета Марса - 260 кг. Солнечные батареи не раскрылись, полет был прекращен. Mariner 3 сейчас на солнечной орбите.

КА для облета Марса - 260 кг. Mariner 4 прибыл на Марс 14 июля 1965 и пролетел на высоте 9920 километров над поверхностью планеты. Аппарат передал 22 крупных плана поверхности Марса, а так же подтвердил предположение о том, что тонкая атмосфера Марса состоит из углекислого газа, давлением 5-10 миллибар. Было зафиксировано наличие у планеты слабого магнитного поля. Сейчас Mariner 4 находится на солнечной орбите.

В процессе полета с аппаратом была утеряна связь. После выхода станции на траекторию полета к Марсу на КА не полностью раскрылись солнечные батареи (не вышла зачековка одной панели), из-за чего нарушился нормальный режим работы системы электропитания. По информации РКК "Энергия", солнечные батареи удалось открыть только 15 декабря 1964 г. в результате ряда динамических операций. Но проблемы со станцией это уже решить не могло. Прошли все возможные сроки первой коррекции траектории перелета АМС к Марсу. Нескорректированная траектория полета сильно отличалась от расчетной. Вернуть аппарат на "путь истинный" было уже невозможно. Поэтому выполнить основную целевую задачу - фотографирование с близкого расстояния Марса - станция уже не могла. В ходе ее дальнейшего полета произошли еще целая серия отказов (как показал опыт станций этой серии летавших к Венере - основной вклад внесла неудачная система терморегулирования), в результате радиоконтакт со стцией был потерян 4-5 мая 1965 г.. Расчетная дата пролета Марса и его фотографирования была - 6 августа 1965 г.

КА для облета Марса - 412 кг. Mariner 6 прибыл на Марс 24 февраля 1969 года и пролетел на высоте 3437 километров над экваториальной областью планеты. Mariner 6 и Mariner 7 произвели измерения температуры поверхности и атмосферы, анализ молекулярного состава поверхности и давления атмосферы. Кроме этого, было получено около 200 изображений. Была измерена температура южной полярной шапки, которая оказалась очень низкой -125° С. Сейчас Mariner 6 находится на солнечной орбите.

КА для облета Марса - 412 кг. Mariner 7 прибыл на Марс 5 августа 1969 года и пролетел на высоте 3551 километров над южным полюсом планеты. Mariner 6 и Mariner 7 произвели измерения температуры поверхности и атмосферы, анализ молекулярного состава поверхности и давления атмосферы. Кроме этого, было получено около 200 изображений. Сейчас Mariner 7 находится на солнечной орбите.

Авария на участке выведения на околоземную орбиту.

Авария на участке выведения на околоземную орбиту.

КА для облета Марса. КА не смог покинуть земной орбиты. Из-за сбоя в работе второй ступени ракетоносителя аппарат упал в Атлантический океан примерно в 900 милях от мыса Канаверал.

КА не смог покинуть земной орбиты. Ракета-носитель успешно вывела его на орбиту искусственного спутника Земли, однако на траекторию полета к Марсу станция не перешла. Как выяснилось при разборе неудачи, в бортовую вычислительную машину было введено ошибочное значение времени запуска двигателя разгонного блока. Из-за ошибки в разряде двигатель должен был запуститься не через несколько десятков минут, как предусматривала программа полета, а через полторы сотни часов. Через два дня после запуска , 12 мая 1971 года аппарат вошел в плотные слои земной атмосферы и сгорел.

Станция массой - 4650 кг. Спускаемый КА Марс 2 был отстыкован от орбитального аппарата 27 ноября 1971 года. Перед отделением спускаемого аппарата бортовая ЭВМ, из-за программной ошибки, сработала неправильно, и в спускаемый аппарат были введены ошибочные установки.

СКА "Марс 3" совершил первую в истории мягкую посадку на поверхность Марса 2 декабря 1971 г, в точке с координатами 45° ю.ш. и 158° з.д. ( недалеко от северного края кратера Птолемей в Земле Сирен). в 16 часов 47 минут по Московскому Времени . В 16:50:35 началась передача видеосигнала с телекамеры СА. Передача продолжалась 20 секунд и резко прекратились. Расшифровке полученная информация не поддавалась. Впрочем, в первые секунды работы телекамеры телевизионная головка должна была еще только выходить из-за защитной шторки. Поэтому за 20 секунд передачи и нельзя было что-то увидеть на поверхности планеты. Но больше никаких сигналов с СА станции Марс 3 не поступало. Орбитальный КА передавал данные на Землю до августа 1972 года.

Станция массой - 974 кг. Mariner 9 прибыл на Марс 3 ноября 1971 года и вышел на орбиту 24 ноября. Это был первый американский КА на орбите другой (кроме Луны) планеты. В момент прибытия на планете бушевала пыльная буря. Большинство экспериментов было отложено до тех пор, пока буря не утихла. КА были сделаны первые снимки спутников Марса Фобоса и Деймоса в высоком разрешении. На поверхности планеты были обнаружены рельефные образования, напоминающие реки и каналы. Mariner 9 все еще находится на орбите Марса. с 13.11.1971 по 27.10.1972 передал 7329 снимков.

Масса станции 4650 кг. Старт с Земли 21 июля 1973. "Марс 4" прибыл на Марс в феврале 1974. В ходе полета станции отказали два из трех каналов БЦВМ. В связи с этим вторую коррекцию при подлете к "Красной планете" провести уже не удалось. 10 февраля 1974 г. станция подошла к Марсу, однако корректирующая двигательная установка не включилась. Поэтому аппарат пролетел на высоте 1844 км над средним радиусом Красной планеты (5238 км от центра). Единственное, что он успел сделать, это по команде с Земли в 18:32:41 включить свою фототелевизионную установку с короткофокусным объективом "Вега-3МСА". Был проведен один 12-кадровый цикл съемки Марса на дальностях 1900-2100 км в масштабе 1:5000000, последний кадр был снят в 18:38:49.5 ДМВ. Однострочные оптико-механические сканеры ОМС передали также две панорамы планеты (в оранжевом и красно-инфракрасном диапазонах).

"Марс 5" вышел на околомарсианскую орбиту 12 февраля 1974 года. Однако сразу после этого по телеметрическим данным была обнаружена негерметичность приборного отсека (ПО) орбитального блока, где располагались электронные блоки служебных систем и научной аппаратуры. Разработчики аппарата предположили, что или на этапе торможения, или сразу после него произошло столкновение аппарата с микрочастицей. Приблизительно было определено место пробоя (приборный отсек или радиатор терморегулирования). Расчет показал, что при таком темпе утечки атмосферы (азот) из ПО и при имеющихся ее запасах срок жизни АМС составит около трех недель. Поэтому в спешном порядке началось выполнение научной программы. Со станции были переданы фототелевизионные изображения Марса с разрешением до 100 м, проведены серии исследований поверхности и атмосферы планеты. Всего было израсходовано 108 кадров при общем запасе 960 кадров (по 480 в каждой из ФТУ) Однако не все кадры удавались. Всего со станции Марс 5 было получено 15 нормальных снимков с помощью ФТУ с короткофокусным объективом "Вега-3МСА" и 28 снимков с помощью ФТУ с длиннофокусным объективом "Зуфар-2СА". С помощью сканеров ОМС 21, 23, 24 (две) и 28 февраля удалось получить 5 телепанорам. Последний сеанс связи с АМС, в котором была передана телепанорама Марса, состоялся 28 февраля 1974 г. После этого из-за падения давления ниже минимально допустимого уровня практически никакой научной информации со станции "Марс-5" получить было невозможно. (Параметры орбиты: максимального удаление от поверхности планеты 32 500 км, минимальное удаление 1760 км, наклонение орбиты к плоскости марсианского экватора 35 °, период обращения 25 ч.)

Ещё в конце августа 1973-го года на "Марсе-6" отказал научный радиокомплекс, однако телеметрическая система и БЦВМ справились со своей задачей. При подлёте к планете КА "Марс-6" автономно с помощью бортовой системы астронавигации была проведена заключительная коррекция его движения, и от КА отделился спускаемый аппарат. Включением ДУ был обеспечен перевод спускаемого аппарата на траекторию встречи с Марсом. Спускаемый аппарат вошёл в атмосферу Марса и начал аэродинамическое торможение. При достижении заданной перегрузки был сброшен аэродинамический конус и введена в действие парашютная система. Информация со спускаемого аппарата во время его снижения принималась КА "Марс-6", продолжавшим движение по гелиоцентрической орбите с минимальным расстоянием от поверхности Марса - 1600 км, и ретранслировалась на Землю. С целью исследования параметров атмосферы на спускаемом аппарате были установлены приборы для измерений давления, температуры, химического состава и датчики перегрузок. 12 марта 1974 СА "Марс 6" совершил мягкую посадку в южном полушарии (24° ю.ш. и 25° з.д). Непосредственно перед посадкой связь с СА была потеряна. Последнее, что было передано с СА, была команда на включение двигателя мягкой посадки (11:58:20 ДМВ). СА произвел посадку в точке с координатами 23.9° ю.ш. и 19.5° з.д. (Долина Самара на границе Жемчужной Земли и Земли Ноя). Однозначно причину неудачной посадки выяснить не удалось. Информация с СKА передавалась на пролетный блок Марса 6, который ретранслировал ее на Землю. Планировавшаяся для ретрансляции станция Марс 5 к тому времени уже отказала, поэтому с СА был возможен лишь один сеанс связи.

У "Марса 7" ещё в ходе полета остался работоспособным лишь один комплект радиосистемы. Аппарат подошел к Марсу 9 марта 1974 г. (раньше, чем "Марс 6"). БЦВМ станции выработала установки на вход спускаемого аппарата в атмосферу Марса. Однако автоматика СА эти установки "не восприняла". Спускаемый аппарат хоть и отделился от пролетного блока, но через 15 мин после отделения двигательная установка перевода СА на попадающую траекторию не включилась. В результате спускаемый аппарат прошел в 1300 км от поверхности Марса по пролетной траектории и ушел в просторы космоса. Целевая задача станцией не была выполнена. Оба КА сейчас находятся на солнечной орбите. Кроме современной научной аппаратуры, на борту станций "Марс-6" и "Марс-7" были установлены французские приборы, предназначенные для проведения совместных советско-французских экспериментов по исследованию радиоизлучения Солнца, по изучению солнечной плазмы и космических лучей. Для обеспечения вывода КА в расчётную точку околопланетного пространства во время полёта проводились коррекции траектории их движения. Запуски КА серии "Марс" осуществлялись РН "Молния" ("М.-1") и РН "Протон" с дополнительной 4-й ступенью ("Марс-2"-"Марс-7").

Аппарат выведен на орбиту Марса, посадочный модуль совершил мягкую посадку на поверхность планеты. (см Космические станции)

Аппарат выведен на орбиту Марса, посадочный модуль совершил мягкую посадку на поверхность планеты. Суммарно "Викинги" передали на Землю около 50000 снимков. Viking 2 вышел на орбиту Марса 24 июля 1976 года. Спускаемый аппарат осуществил посадку 7 августа 1976 года на на Равнине Утопия. ОКА Viking 1 был отключен 25 июля 1978, когда иссякло топливо для коррекции его орбиты. СКА Viking 2 использовал для радиорелейной передачи OКА Viking 1 и был отключен вместе с ним 7 августа 1980 года.

Станция массой - 5000 кг. Фобос 1 был послан для исследования спутника Марса Фобоса. Он был утерян на пути к Марсу в результате ошибочной команды 2 сентября 1988 года .

КА для облета Марса /СКА - 5000 кг. Фобос 2 прибыл на Марс и вышел на орбиту 30 января 1989 года. Было получено 38 изображений Фобоса с разрешением до 40 м, измерена температура поверхности Фобоса, составляющая в наиболее горячих точках 30°С. К сожалению осуществить основную программу по исследованию Фобоса не удалось . Связь с аппаратом была потеряна 27 марта 1989г. Спускаемый КА так и не попал на Фобос.

Mars Observer был большим сложным космическим аппаратом, предназначенным для проведения полнокровных научных наблюдений в течение четырехлетнего нахождения на орбите Марса. Контакт с Mars Observer был потерян 21 августа 1993, когда ему оставалось всего три дня до выхода на орбиту. Точная причина не известна, но предполагают, что КА взорвался во время повышения давления в топливных баках при подготовке к выходу на орбиту.

Mars Global Surveyor был выведен на эллиптическую орбиту захвата 12 сентября 1997 года. Mars Global Surveyor разработан для нахождения на орбите в течение 2 лет и сбора информации о характере поверхности, ее геометрии, составе, гравитации, динамики атмосферы и магнитном поле.

Марс 96 состоял из OКА, двух СКА и двух КА для исследований грунта, которые должны были достичь Марса в сентябре 1997 года. Ракета-носитель успешно взлетела, но как только добралась до орбиты Земли, четвертая ступень преждевременно загорелась и отбросила зонд в неизвестное направление. Причиной аварии считается неисправность разгонного блока или объединённой системы управления станции и разгонного блока. Марс 96 рухнул в океан где-то между чилийским берегом и островом Пасхи. КА затонул, вместе с 270 граммами плутония-238 на борту.

Аппарат произвел посадку на поверхность Марса, доставив первый в мире марсоход. (см Планетарные марсоходы)

Японский институт космоса и астрономии (Japan's Institute of Space and Astronautical Science, ISAS) запустил этот зонд для исследований условий на Марсе. Он станет первым японским КА, достигшим другой планеты. Однако уже на трассе корабль неправильно совершил гравитационный разгонный маневр у Луны и Земли, поэтому для возвращения на трассу был использован драгоценный запас горючего. Итог: скорость оказалась ниже расчетной, вместо запланированной даты прибытия в октябре 1999 КА достигла Марса в декабре 2003 года. Но пролетев на расстоянии 1000 км от Марса не вышла на орбиту и улетела в космос.

Mars Climate Orbiter, так же известный как Mars Surveyor '98 Orbiter, был дополнением к миссии Mars Polar Lander. Его задачей было изучение марсианской погоды, климата, а так же содержания воды и углекислого газа. КА был уничтожен в результате навигационной ошибки, повлекшей за собой потерю прицельной высоты. КА пролетел на высоте 80-90 километров, вместо того, чтобы войти в атмосферу и совершить маневр на высоте 57 километров над поверхностью Марса.

Mars Polar Lander, так же известный как Mars Surveyor '98 Lander был дополнением к Mars Climate Orbiter. Он должен был приземлиться ранней весной в южном полушарии в районе южной полярной шапки, менее чем в 1000 километрах от южного полюса, рядом с границей шапки из замерзшего углекислого газа. Последняя телеметрия с КА была отправлена перед вхождением в атмосферу 3 декабря 1999 года. Больше никаких сигналов от КА получено не было. Причина потери связи с КА неизвестна.

КА для исследований грунта. Проект Deep Space 2 (DS2) – миссия нового тысячелетия состоящая из двух зондов, для проникновения в поверхность Марса вблизи южной полярной шапки и получения данных о характеристики подповерхностного слоя. 3 декабря 1999 года зонды приблизились к Марсу для вхождения в атмосферу по заданной траектории к месту предполагаемой посадки, однако с обоими зондами был потерян контакт и миссия считается провалившейся.

Одиссей проводил исследования Марса с января 2002 года по июль 2004. Сначала будет исследоваться распределение минералов и химических элементов по поверхности планеты. Особое внимание будет уделено водороду, который скорее всего присутствует на Марсе в виде водяного льда на небольшой глубине под его поверхностью. Также будет исследоваться интенсивность космического излучения вокруг планеты - это важно для будущих пилотируемых экспедиций на Марс, которые планирует NASA.

Космический корабль "Марс-Экспресс", запущенный в рамках первой Европейской межпланетной миссии достиг Красной планеты и сделал первый снимок ее поверхности с близкого расстояния. Снимок был осуществлен в тот момент, когда корабль находился на расстоянии пяти с половиной миллионов километров от Марса. "Марс-Экспресс" вышел на орбиту вокруг четвертой планеты нашей солнечной системы 25 декабря. C "Марс-Экспресса" на поверхность планеты опустился британский зонд "Бигл-2", но при посадке разбился.

Марсианский исследователь ровер А. Один из двух роверов запущеных к Марсу в 2003 году. Оба достигли Марса в январе 2004. Способны перемещаться (по плану) 100 м в день. План работы всего 90 дней. План превышен во много раз.

Марсианский исследователь ровер В. (см Планетарные марсоходы)

Аппарат может разглядеть объекты размером до 30 см, что позволит ему создать самую детальную карту поверхности Марса. Аппарат вышел на дальнюю орбиту Марса 11 марта 2006. Установленные на MRO камеры нацелились на Марс для тестовой съемки 23 марта. Первый снимок был получен в 24 марта Центром управления в Университете штата Аризона. Из шести научных инструментов, установленных на искусственном спутнике Марса, были задействованы три. Среди них – камера-телескоп High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE), самая мощная из когда-либо покидавших орбиту Земли. Приставленный к камере 50-сантиметровый зеркальный телескоп имеет угол поля зрения 1,15° и сможет различить с итоговой орбиты МRO 28-сантиметровые детали на поверхности Марса. Камера Context Imager (CTX) получает черно-белые изображения шириной 30 км с разрешением 6 м на пиксель, что поможет привязать полученные камерой HiRISE и спектрометром CRISM данные к глобальной карте Марса. Прибор Mars Color Imager (MARCI) разработан для того, чтобы фиксировать ежедневные глобальные изображения Марса на протяжении марсианского года (687 суток) в пяти видимых длинах волн и двух ультрафиолетовых длинах. Для достижения круговой орбиты аппарат совершит в атмосфере Марса 500 торможений.

4 августа в 13.26 по московскому времени со стартовой площадки 17-а космодрома на мысе Канаверал в 326-й раз стартовала ракета Delta II. Она унесла к Марсу аппарат NASA под названием Phoenix. Если все пойдет штатно, то меньше, чем за год аппарат пролетит 679 миллионов километров и достигнет красной планеты. Миссия Phoenix сильно отличается от всего, что сейчас нацелено на Марс. Посадочный модуль оборудован семью основными инструментами, многие из которых разрабатывались для двух предыдущих неудавшихся посадочных миссий на Марс – Mars Polar Lander и Mars Surveyor. Научная работа зонда на Марсе рассчитана до сентября 2008 года, но, возможно, срок активности, как это не раз бывало, удастся продлить.

«Фобос-Грунт» — российская автоматическая межпланетная станция (АМС), предназначалась для доставки образцов грунта с естественного спутника Марса, Фобоса, на Землю, определения физико-химических характеристик грунта Фобоса, исследований происхождения спутников Марса, процессов взаимодействия его атмосферы и поверхности, взаимодействия малых тел Солнечной системы с солнечным ветром. АМС была запущена 8 ноября 2011 года, однако в результате нештатной ситуации, когда не произошло расчётного срабатывания маршевой двигательной установки перелётного модуля, межпланетная станция не смогла покинуть окрестности Земли, оставшись на низкой околоземной орбите. 15 января 2012 года АМС сгорела в плотных слоях земной атмосферы.

Исследовательский марсоход (Curiosity/Любопытство) тяжелого класса - мобильная долговременная автоматическая научная лаборатория. Mars Science Laboratory или Curiosity — миссия НАСА по доставке на Марс и эксплуатации марсохода нового поколения Curiosity, представляющого собой автономную химическую лабораторию в несколько раз больше и тяжелее прежних марсоходов Spirit и Opportunity. Аппарат должен будет за несколько месяцев пройти от 5 до 20 километров и провести полноценный анализ марсианских почв и компонентов атмосферы. Космический корабль доставки будет снабжён вспомогательными ракетными двигателями для контролируемой и более точной посадки, которые до этого при спуске марсоходов не использовались. Запуск Curiosity к Марсу состоялся 26 ноября 2011 года. Прибудет на Марс 6 августа 2012. Срок службы на Марсе составит 1 марсианский год (686 земных дней).

В октябре 2013 года из-за начавшегося в США бюджетного кризиса была приостановлена работа государственных органов, коснувшаяся НАСА. В результате MAVEN был запущен к Марс только 18 ноября 2013 года. Аппарат проведет детальное исследование эволюции атмосферы Марса, истории ее климата и возможной обитаемости.