Введение

Космическая программа Советского Союза
Советская программа
Программа "Марс" представляла собой серию беспилотных космических аппаратов, запущенных Советским Союзом в период с 1960 по 1973 год. Эти аппараты были предназначены для исследования Марса и включали в себя аппараты для пролётных исследований, посадочные модули и орбитальные аппараты. Первые марсианские аппараты были небольшими и запускались ракетами "Молния". Начиная с двух неудачных запусков в 1969 году, для запуска более крупных 5-тонных аппаратов, состоящих из орбитального аппарата и посадочного модуля для Марса, стала использоваться более мощная ракета "Протон-К". Конструкция орбитального модуля, вероятно, была разработана поспешно и не была достаточно проработана, учитывая её крайне низкую надежность в варианте для программы "Венера" после 1975 года. Эта проблема с надежностью была характерна для значительной части советской космической техники конца 1960-х и начала 1970-х годов и была в основном решена благодаря целенаправленной политике, реализованной в середине 1970-х годов, направленной на совершенствование (или "отладку") существующих конструкций вместо разработки новых. Названия миссий "Марс" не требуют перевода, поскольку слово "Марс" пишется и произносится примерно одинаково на английском и русском языках. Помимо программы "Марс", Советский Союз отправил зонд к Марсу в рамках программы "Зонд"; однако "Зонд-2" потерпел неудачу в пути. Еще два аппарата были отправлены в рамках программы "Фобос"; оба завершились неудачей. В 1996 году Россия запустила "Марс-96", свою первую межпланетную миссию после распада Советского Союза, однако она не смогла покинуть околоземную орбиту.

Марс 1М

Первыми советскими попытками отправить зонд на Марс были два космических аппарата "Марс 1М", каждый из которых имел массу около 650 кг. Оба были запущены в 1960 году и не достигли орбиты. Западная пресса окрестила эти аппараты "Марсниками".

Марс 2МВ

Марс-1 был запущен в 1962 году, но потерпел неудачу по пути к Марсу. Два других советских запуска, примерно в то же время – Mars 2MV 4 №1 и Mars 2MV 3 №1 – были космическими аппаратами, однако оба не смогли выйти на межпланетную траекторию из-за проблем с верхними ступенями ракет-носителей.

Марс 2М

Марс 2М №521 и Марс 2М №522, известные на Западе как Марс 1969A и B, были более тяжелыми космическими аппаратами. Они были запущены ракетами Proton K и представляли собой орбитальные аппараты. Оба были уничтожены при запуске.

Марс 4М

Космический корабль Mars 4M; миссии Mars 2 и Mars 3 состояли из идентичных космических аппаратов, каждый из которых включал орбитальный модуль и соединенный с ним посадочный модуль, ставшие первыми аппаратами, достигшими поверхности Марса. Основными научными задачами орбитальных модулей были получение изображений поверхности и облаков Марса, определение температуры на Марсе, изучение топографии, состава и физических свойств поверхности, измерение характеристик атмосферы, мониторинг солнечного ветра, межпланетных и марсианских магнитных полей, а также использование в качестве ретрансляторов связи для передачи сигналов с посадочных модулей на Землю.

Марс 3МС

Космос-419 был запущен 5 мая 1971 года. Он состоял только из орбитального аппарата и предназначался для того, чтобы стать первым космическим аппаратом на орбите Марса (ареоцентрической орбите), опередив американские аппараты Mariner 8 и Mariner 9. Из-за неисправности разгонного блока он не смог покинуть низкую околоземную орбиту. Орбитальные аппараты "Марс-4" и "Марс-5", запущенные в 1973 году, были разработаны для выхода на орбиту Марса и передачи данных о составе, структуре и свойствах марсианской атмосферы и поверхности. Эти аппараты также должны были служить каналами связи с посадочными аппаратами "Марс-6" и "Марс-7". Как и более ранние тяжелые аппараты, они были запущены ракетами-носителями "Протон-К".

Марс 3МП

В 1973 году скорость, необходимая для вывода космического аппарата на межпланетную траекторию, потребовалось увеличить. Таким образом, ракета-носитель "Протон" не мог доставлять аппараты, состоящие из орбитального модуля и посадочного модуля, на траекторию, необходимую для достижения Марса, как это было возможно в 1971 году. Для решения этой проблемы были запущены четыре космических аппарата. Орбитальные аппараты "Марс-4" и "Марс-5", запущенные отдельно, использовались для ретрансляции связи и выполнения задач, которые изначально должны были выполнять посадочные модули. Два посадочных аппарата ("Марс-6" и "Марс-7") были запущены с платформами, аналогичными орбитальным аппаратам, но без запаса топлива для выхода на орбиту вокруг спутника Марса.

Марс 6

Марс 6 успешно стартовал 5 августа 1973 года на промежуточную околоземную орбиту с помощью ракеты-носителя Proton K/D, а затем был выведен на траекторию перелета к Марсу. Общая взлетная масса с топливом посадочного модуля и аппаратно-компонентного отсека составила 3260 кг. Он достиг Марса 12 марта 1974 года. Модуль спуска отделился от аппаратно-компонентного отсека на расстоянии 48 000 км от Марса. Аппаратно-компонентный отсек продолжил движение по гелиоцентрической орбите, пройдя на расстоянии 1600 км от Марса. Модуль спуска вошел в атмосферу в 09:05:53 UT со скоростью 5,6 км/с. Парашют раскрылся в 09:08:32 UT после того, как модуль снизил скорость до 600 м/с посредством аэроторможения. В это время аппарат собирал данные и передавал их непосредственно на аппаратно-компонентный отсек для немедленной ретрансляции на Землю. Связь с модулем спуска была потеряна в 09:11:05 UT в "непосредственной близости от поверхности", предположительно, либо при включении тормозных двигателей, либо при столкновении с поверхностью на расчетной скорости 61 м/с. Марс 6 совершил посадку в регионе Маргаритифер Терра на Марсе. Масса при посадке составила 635 кг. Модуль спуска передал данные в течение 224 секунд до прекращения передачи, что стало первыми данными, полученными из атмосферы Марса. Большая часть данных оказалась нечитаемой из-за дефекта транзистора, который вызвал ухудшение работы системы во время полета к Марсу.

Марс 7

Марс 7 успешно стартовал 9 августа 1973 года на промежуточную околоземную орбиту с помощью ракеты-носителя Proton K/D, а затем был выведен на траекторию перелета к Марсу. Общая взлетная масса с топливом посадочного модуля и аппаратно-компонентного отсека составила 3260 кг. Он достиг Марса 9 марта 1974 года. Из-за неисправности в работе одной из бортовых систем (системы ориентации или тормозных двигателей) посадочный зонд отделился преждевременно (за 4 часа до сближения) и пролетел мимо планеты на расстоянии 1300 км. Вероятной причиной раннего разделения стала ошибка в работе вычислительной системы, возникшая из-за ухудшения состояния систем во время полета к Марсу. Запланированным местом посадки являлся… Посадочный модуль и аппаратно-компонентный отсек продолжили движение по гелиоцентрическим орбитам.

Марс 4NM и 5NM

В проектах Mars 4NM и Mars 5NM предполагалось запускать более тяжелые космические аппараты ракетами-носителями Н1. Они должны были доставить на поверхность тяжелые марсоходы и осуществить миссии по возврату образцов грунта. Ракета Н1 потерпела неудачу во всех четырех испытательных полетах и так и не была использована для запуска каких-либо аппаратов к Марсу.

Марс 5М

Марс 5М (Марс 79) — миссия по возврату образцов, разработанная в 1977 году. Предполагалось осуществить двойной запуск в 1979 году ракетами-носителями "Протон", после чего модули орбитального и возвращаемого аппаратов должны были состыковаться на околоземной орбите для совместного перелета к Марсу. Проект был отменен из-за недостаточной надежности автоматической системы стыковки "Игла".