Численное решение задачи. Описание свойств каменистого грунта

19:11 09/08/2018

👁 486

Сорок пять лет назад, 5 августа 1973 года, в космос отправилась межпланетная станция «Марс-6». Ее миссию нельзя назвать самой выдающейся в истории изучения Красной планеты. Однако недавнее обнаружение спускаемого аппарата «Марса-6», без сомнения, станет знаковым событием в космической археологии.

Завоевание Марса

Начало космической эры проходило под знаком . Ученые полагали, что природные условия на Красной планете мало отличаются от земных, поэтому соседний мир идеально подходит для колонизации. Даже если там нет разумных существ, то наверняка должна быть какая-то флора и хотя бы примитивная фауна. Притягивали внимание и так называемые «каналы» - тонкие прямые линии на красной поверхности, которые одни астрономы принимали за ирригационные сооружения марсиан, другие - за лесные массивы вдоль древних высыхающих водоемов.

Марс рассматривали как главную цель экспансии основоположники космического ракетостроения Вернер фон Браун и Сергей Королев: прорабатываемые ими проекты предусматривали отправку огромных межпланетных кораблей, а планируемые экспедиции должны были занять годы.

Однако перед тем следовало убедиться, что Марс действительно обладает плотной и водными ресурсами.

Первую автоматическую станцию, значившуюся в секретных документах под обозначением 1М, советские специалисты планировали отправить в сентябре 1960 года, когда образовалось «астрономическое окно» для пусков к Красной планете. Для этой станции профессор Александр Игнатьевич Лебединский подготовил массивный блок оборудования, который включал фототелевизионное устройство и спектрорефлексометр, призванный определить, есть ли жизнь на Марсе. Главный конструктор Сергей Павлович Королев предложил предварительно проверить блок в степи, поблизости от . Прибор показал, что в Казахстане жизни нет, чем вызвал многочисленные шутки ракетчиков. В результате блок Лебединского остался на .

Из-за задержек с подготовкой старт несколько раз откладывали.

В конце концов, когда надежды на то, что станция пройдет вблизи Красной планеты, уже не оставалось, запуск состоялся.

10 октября 1960 года ракета-носитель с аппаратом 1М № 1 ушла в небо и тут же потерпела аварию. Специалисты лихорадочно подготовили второй запуск, но и он закончился безрезультатно.

Следующее «астрономическое окно» открылось в 1962 году. На этот раз ученые собирались отправить в космос три станции серии 2МВ. Две из них вышли на околоземную 24 октября и 4 ноября, но повторили судьбу предшественниц. Лишь один запуск оказался успешен: 1 ноября перевел на межпланетную траекторию автоматическую станцию 2МВ-4 № 2, известную ныне под именем «Марс-1». Почти пять месяцев с ней удавалось поддерживать связь. За это время станция приблизилась к Марсу на расстояние 195000 км, но 21 марта 1963 года из-за неполадок бортовой аппаратуры «замолчала».

Не очень хорошо поначалу складывались дела и у американцев. Первой межпланетной станцией NASA , запущенной к Марсу 5 ноября 1964 года, стала «Маринер-3» («Mariner-3», «Mariner-C»), и еще на раннем этапе полета она вышла из-под контроля. Три недели спустя, 28 ноября, запустили «Маринер-4» («Mariner-4», «Mariner-D»), и теперь фортуна улыбнулась американцам. Станция пролетела в 10000 км от Марса, 14 июля 1965 года сделала и на следующий день передала на Землю двадцать два снимка. Они показали поверхность, густо изрытую и совершенно безжизненную. Никаких каналов, признаков лесов или водных потоков на не обнаружилось.

Получалось, что Марс больше похож на , чем на Землю.

Разочарование в Красной планете вызвало разочарование в космонавтике вообще. Начались разговоры, что изучение «мертвых миров» никому не нужно, что оно приносит лишь убытки. В то же время раздавались голоса, критикующие достоверность снимков, переданных станцией. Сторонники продолжения исследований (среди них были знаменитые ученые Кларк Чапман, Джеймс Поллак и Карл Саган) указывали, что «Маринер-4» заснял лишь небольшую часть поверхности, по которой нельзя судить о планете в целом.

Так или иначе, но исследования продолжались. Необходимо было составить новые карты Марса, очистив их от ошибок, которые накопились в течение века наблюдений. 24 февраля и 27 марта 1969 года сотрудники NASA запустили к Марсу еще две автоматические станции: «Маринер-6» («Mariner-6», «Mariner-F») и «Маринер-7» («Mariner-7», «Mariner-G»). Первая пролетела в 3390 км от Марса и сделала 76 снимков; вторая приблизилась на расстояние в 3500 км и прислала на Землю 126 изображений. Было заснято до 10% марсианской поверхности. Данные предыдущей миссии были подтверждены в полном объеме: перед учеными открылся негостеприимный и весьма однообразный мир.

Мягкая посадка

Все-таки отказаться от волнующей идеи наличия марсианской жизни было непросто. В научном сообществе нашлись оптимисты, которые верили, что когда-то климат на Красной планете был мягче, чем сегодня, и на ней могли развиться простейшие микроорганизмы. Их поиском должны были заняться специальные роботизированные комплексы, доставленные на поверхность планеты.

Первыми попытку высадиться на Марс предприняли опять же советские ученые.

Был утвержден проект М-71, предусматривающий отправку трех автоматических станций в 1971 году. Станция М-71С должна была стартовать раньше остальных и выйти на орбиту искусственного спутника Марса; две другие доставили бы на поверхность планеты , а их орбитальные модули провели бы дистанционное исследование. При посадке на Марс аппарат, снабженный разнообразной измерительной аппаратурой, должен был по командам бортовой автоматики отделить защитный кожух, открыть «лепестки» корпуса и принять вертикальное положение. После этого включались передатчики и научная аппаратура; на грунт выносились рентгеновский спектрометр и прибор оценки проходимости ПрОП-М (первый марсоход!), который совершал короткое путешествие, изучая по дороге физические свойства. В течение 25 минут панорама и научная информация передавались бы в эфир на орбитальный модуль для ретрансляции на Землю.

Интересно, что конструкторы учитывали возможность «заражения» Марса земными микроорганизмами и постарались свести ее к минимуму: отдельные части спускаемого аппарата тщательно стерилизовались, а сборка его проводилась в специальном «чистом» блоке со шлюзовой камерой, фильтрами и бактерицидными лампами.

Станция М-71С, получившая при запуске обозначение «Космос-419», стартовала 5 мая 1971 года, но осталась на околоземной орбите. 19 и 21 мая 1971 года на межпланетную траекторию были выведены станции «Марс-2» (М-71 № 171) и «Марс-3» (М-71 № 172). На этот раз ракеты и разгонные блоки «сработали» безупречно. Три станции - две советских М-71 и одна американская «Маринер-9» («Mariner-9», «Mariner-I»), запущенная 30 мая, - бесшумно полетели к соседней планете. Однако в сентябре на Марсе началась песчано-пыльная буря, и советские станции, работавшие по заранее заложенной программе, никак не могли переждать ее. 21 ноября спускаемый аппарат «Марса-2» вошел в атмосферу под слишком большим углом и разбился о поверхность планеты. Спускаемый аппарат «Марса-3» попытался достичь поверхности 2 декабря. Он вошел в атмосферу со скоростью 5800 м/с, уменьшил скорость за счет аэродинамического торможения, открыл парашют и совершил мягкую посадку. Во время спуска аппарат в течение 15 секунд передавал слепые кадры, после чего связь с ним была утрачена.

Между тем буря продолжала бушевать. Орбитальные модули проводили съемку, но пыль полностью скрывала рельеф.

Программа исследований оказалась безнадежно сорвана.

Только в последние дни 1971 года атмосфера начала очищаться, и 2 января 1972 года «Маринер-9» начал картографирование. В отличие от советских аналогов, его компьютер поддавался перепрограммированию, в результате чего эта орбитальная станция стала единственной из всех, запущенных в мае 1971 года, которая сумела выполнить свое задание.

Последние «Марсы»

Советские ракетчики решили взять реванш через два года. В июле и августе 1973 года они запустили к Марсу сразу четыре станции серии М-73. Казалось, на сей раз удача улыбнется советским ученым. Все четыре ракеты-носителя сработали как надо, и в сторону соседней планеты полетела вереница аппаратов: орбитальный «Марс-4» (M-73 № 52С), орбитальный «Марс-5» (M-73 № 53С), посадочный «Марс-6» (М-73 № 50П) и посадочный «Марс-7» (М-73 № 51П).

К сожалению, ни одна из этих станций не смогла в полном объеме выполнить программу исследований. 10 февраля 1974 года из-за сбоя в бортовом компьютере не включилась тормозная двигательная установка «Марса-4», и станция прошла мимо цели на расстоянии 2200 км, передав на Землю только один снимок. 12 февраля «Марс-5» вышел на ареоцентрическую орбиту, но быстро растратил энергию и сумел заснять лишь незначительную часть южного полушария планеты. 9 марта спускаемый аппарат станции «Марс-7» промахнулся мимо Красной планеты, пройдя в 1300 км от ее поверхности. 12 марта спускаемый аппарат станции «Марс-6» вошел в атмосферу Марса, выпустил парашют и начал передавать первые данные. Однако через 150 секунд связь с ним прервалась.

По отечественной программе изучения Марса был нанесен тяжелейший удар.

Несмотря на многолетнее обсуждение различных инициатив, включая проект доставки на Землю образцов марсианского грунта, других серьезных попыток высадиться на соседнюю планету предпринято не было - советские ученые сосредоточились на .

Космические археологи

До последнего времени о судьбе «Марса-3» и «Марса-6», совершивших мягкую посадку на Красную планету, было мало что известно. Однако появление космических станций нового поколения, способных разглядеть с орбиты даже небольшие объекты, открыло фантастические возможности для космических археологов.

Первый успех пришел к Виталию Егорову, известному в интернете под псевдонимом Зеленый Кот и ныне занимающемуся активной пропагандой космонавтики.

В ноябре 2012 года он обратил внимание на то, что многие «исторические» аппараты, совершившие посадку на Марс, никто даже не пытается отыскать, хотя вокруг Красной планеты обращается «Марсианский разведывательный спутник» ( , MRO) с камерой высокого разрешения HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment).

Проанализировав снимки кратера Птолемея, Егоров нашел подходящие объекты и обратился к профильным специалистам с просьбой подтвердить его открытие. NASA откликнулось и скорректировало работу MRO так, чтобы провести более детализированную съемку указанного района. В апреле 2013 года спускаемый аппарат «Марс-3» был найден.

Через год группа энтузиастов занялась поисками «Марса-6», который совершил посадку в низменной части Эритрейского моря в южном полушарии Марса. Задача оказалась сложнее, и ее решение заняло куда больше времени: только две недели назад Виталий Егоров , что удалось идентифицировать кратер, образовавшийся при падении спускаемого аппарата на поверхность. Конечно, открытие требует подтверждения, но, похоже, еще одной загадкой Марса стало меньше.

К сожалению, российская программа изучения тел развивается очень вяло. Отечественные специалисты в ближайшие годы готовятся воспроизвести опыт лунных запусков, которые осуществляла команда Сергея Королёва больше полувека назад. Вряд ли следует рассчитывать и на скорый марсианский прорыв.

Антон Первушин

Дорогие друзья! Желаете всегда быть в курсе последних событий во Вселенной? Подпишитесь на рассылку оповещений о новых статьях, нажав на кнопку с колокольчиком в правом нижнем углу экрана ➤ ➤ ➤

В 1973 году ожидалось очередное сближение Марса с Землей, правда, не максимальное. Красная планета подходила к нашей на расстояние 66 млн. км. Конечно же, таким благоприятным моментом нужно было обязательно воспользоваться. К нему готовились исследователи разных стран, в том числе и Советского Союза. В отличие от предыдущей экспедиции, которая состоялась в 1971 году, в этот раз решено было послать сразу четыре станции к Марсу.

Планом полета предусматривалось выведение к Марсу двух основных станций и двух дублирующих. Основная связка – это АМС «Марс -4» и «Марс-6», дублирующая это АМС «Марс-5» и «Марс-7». В отличие от предыдущего полета, когда от станций отделялся спускаемый аппарат, а сами они выводились на орбиту Марса, в нынешней экспедиции была применена другая схема – было решено разделить функции выхода на орбиту и доставки спускаемого аппарата. Планировалось, что одна станция должна будет только выйти на марсианскую орбиту, проводить исследования поверхности и обеспечивать связь посадочных модулей с Землей. Другая же должна доставить спускаемый аппарат на поверхность Марса.

В результате было решено, что АМС «Марс-4,5» будут выполнять роль орбитальных станций и находиться на марсианской орбите, а АМС «Марс-6,7» должны были осуществить доставку спускаемых аппаратов на поверхность. Далее спускаемые аппараты должны были поддерживать связь с предварительно выведенными и вращающимися вокруг Марса станциями. Сама программа получила название «Марсианский квартет», по числу станций участвующих в этой экспедиции.

Сразу стоить отметить, что программа закончилась неудачей. Как основной, так и дублирующей связки. Причиной неудачи, как считается, стал выход из строя электронных компонентов научной аппаратуры. В то время на космические аппараты ставились транзисторы, которые после определенного срока эксплуатации выходили из строя. Их замена на более дорогие требовала времени, но под давлением тогдашнего руководства страны, которое не послушалось ученых и не перенесло запуск «марсианского квартета», станции запустили. Как результат, огромное количество денег, усилий и времени пошло коту под хвост.

События в этом полете развивались следующим образом. Первой была запущена станция «Марс-4». Предназначалась для фотографирования и исследования поверхности, а также обеспечения радиосвязи между спускаемым аппаратом «Марс-6 или -7» и Землей. Станция стартовала 21 июля 1973г и благополучно добралась к Марсу 10 февраля 1974г, но на орбиту не вышла. Причиной стал сбой в системе управления двигательной установки. Банально не удалось выполнить торможение в нужный момент времени. Станция пролетела мимо планеты на расстоянии около 1900 км от ее поверхности. Станции все же удалось провести фотографирование и передать на Землю около 50 снимков с разрешение 100м.

Далее была запущена АМС «Марс-5». Ее предназначение было таким же, как у «Марс-4». Конструктивно обе станции были близнецами. Основным узлом считались топливные баки, к которым крепились двигатели, солнечные батареи и другое оборудование. Масса станции 4000 кг. Масса топлива для проведения коррекций во время полета составляла 43 %, а научная аппаратура 3% от общей массы.

Стартовав 25 июля того же года, станция смогла добраться к Марсу и была выведена на его орбиту 12 февраля 1974г. Параметры орбиты были следующими – максимальная точка удаления около 32500км, максимальная точка сближения около 1760 км. Период обращения 25часов. Но, сразу же, после этого приборный отсек станции оказался разгерметизирован. Станция проработала чуть больше двух недель, передав последний раз информацию 28 февраля.

АМС «Марс-6,7». Станции со спускаемыми аппаратами.

После того, как была утрачена связь с обеими орбитальными станциями, о каких-либо серьезных исследованиях марсианского грунта рассчитывать не приходилось, а именно это и считалось основной задачей экспедиции. Во время ее проведения предстояло доставить на поверхность Марса спускаемые аппараты, в которых основная аппаратура предназначалась для исследования грунта.

Шестая марсианская станция стартовала 5

августа 1973г. Но уже во время полета отказывает телеметрия. Тем не менее аппарат удалось довести до Марса с помощью фототелевизионного устройства и видеомагнитофона. Это произошло 12 марта 1974г. Более того, из всех четырех запущенных станций, работу шестой можно считать самой успешной. «Марс-6» удалось таки правильно соориентировать относительно Марса, и произвести отделение спускаемого аппарата, который в свою очередь передал на Землю данные об атмосфере планеты.

Но мягко посадить его на поверхность не удалось. Непосредственно перед посадкой, поступавшая информация с его борта, свидетельствовала о значительных перегрузках, резком увеличении давления и изменениях температуры. Связь с ним была утеряна еще до посадки. Возможно, он разбился по причине отказа радиокомплекса.

Старт седьмой марсианской станции состоялся 9 августа 1973г. Она благополучно долетела к Красной планете 9 марта 1974г. Однако неправильно рассчитанные уставки, отказ электронных компонентов, привели к тому, что спускаемый аппарат, после отделения от станции, пролетел в 1300 километрах от поверхности Марса.

После этой неудавшейся экспедиции было принято решение прекратить исследования Марса с помощью космических аппаратов. Последняя марсианская программа Советского Союза была связана с исследованиями Фобоса, спутника Марса. Две станции были запущены в 1988 году. Но по причине отказа систем управления, обе они потеряли связь с Землей.

июнь 2015. Байбиков Вадим Вадимович для

«Марс-6» (М-73П № 50) - советская автоматическая межпланетная станция (АМС) серии М-73 по программе «Марс» запущенная 5 августа 1973 года в 17:45:48 UTC. Серия М-73 состояла из четырёх АМС четвёртого поколения, предназначенных для изучения планеты Марс . Космические аппараты «Марс-4 » и «Марс-5 » (модификация М-73С), должны были выйти на орбиту вокруг планеты и обеспечивать связь с предназначенными для работы на поверхности автоматическими марсианскими станциями. Спускаемые аппараты с автоматическими марсианскими станциями доставляли космические аппараты «Марс-6» и «Марс-7 » (модификация М-73П).

Спускаемый аппарат АМС «Марс-6», в отличие от спускаемого аппарата идентичной по конструкции АМС «Марс-7», совершил посадку на планету.

Технические характеристики [ | ]

Орбитальный аппарат [ | ]

Основным конструктивным элементом, к которому крепятся агрегаты, в том числе, двигательная установка, панели солнечных батарей, параболическая остронаправленная и малонаправленные антенны, радиаторы холодного и горячего контуров системы обеспечения теплового режима и приборная часть, служит блок топливных баков двигательной установки.

Важное отличие модификаций М-73С и М-73П заключается в размещении научной аппаратуры на орбитальном аппарате: в спутниковом варианте научная аппаратура устанавливается в верхней части блока баков, в варианте со спускаемым аппаратом - на коническом переходном элементе, соединяющем приборный отсек и блок баков.

Для аппаратов экспедиции 1973 года КТДУ модифицирована. Вместо основного двигателя 11Д425.000 установлен 11Д425А, тяга которого в режиме малой тяги составляет 1105 кгс (удельный импульс - 293 секунды), а в режиме - большой тяги - 1926 кгс (удельный импульс - 315 секунд). Блок баков заменен новым - больших габаритов и объёма за счет цилиндрической вставки, при этом применены также увеличенные расходные топливные баки. Установлены дополнительные баллоны с гелием для наддува топливных баков. В остальном орбитальные аппараты серии М-73 по компоновке и составу бортовой аппаратуры за небольшим исключением повторяли серию М-71.

Спускаемый аппарат [ | ]

На орбитальных аппаратах М-73П в верхней части блока топливных баков двигательной установки с помощью цилиндрического переходника и соединительной рамы крепится спускаемый аппарат.

В спускаемый аппарат входят:

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.

Масса [ | ]

Общая масса КА «Марс-6» составила 3880 кг, из них масса научной аппаратуры орбитального отсека - 114 кг, масса спускаемого аппарата - 1000 кг. Корректирующая двигательная установка заправлена 598,5 кг топлива: 210,4 кг горючего и 388,1 кг окислителя. Масса спускаемого аппарата при входе в атмосферу Марса - 844 кг. Масса автоматической марсианской станции после посадки - 355 кг, из них масса научной аппаратуры - 19,1 кг.

Технологическая новизна проекта [ | ]

Впервые в практике отечественной космонавтики в одной межпланетной экспедиции одновременно участвовали четыре автоматических космических аппарата. При подготовке экспедиции продолжена начатая для аппаратов серии М-71 модернизация наземных экспериментальной и испытательной баз, командно-измерительного наземного комплекса.

Так, для проверки и уточнения тепловых расчетов созданы специальные вакуумные установки, оснащённые имитаторами солнечного излучения. Аналог автоматических КА прошел в них полный объём комплексных тепловакуумных испытаний, задача которых состояла в проверке способности системы терморегулирования поддерживать температурный режим в заданных пределах на всех этапах эксплуатации.

Задачи и цели полета [ | ]

Спускаемый аппарат.

Пролётным аппаратом [ | ]

Спускаемым аппаратом [ | ]

Реализация проекта [ | ]

Все космические аппараты серии М-73 успешно прошли весь цикл наземных испытаний. Запуски этих автоматических космических аппаратов в соответствии с советской программой исследования космического пространства и планет солнечной системы осуществлены в июле - августе 1973 г.

Полёт [ | ]

Схема полёта.

В полете КА М-73П («Марс-6 и 7»), предназначенных для доставки спускаемого аппарата, полностью повторяется схема отделения и десантирования СА на марсианскую поверхность, которая была разработана для предшествующей экспедиции М-71. Важнейший этап экспедиции - посадка на марсианскую поверхность - осуществляется следующим образом. Вход спускаемого аппарата в атмосферу происходит в заданном диапазоне углов входа, со скоростью около 6 км/с. На участке пассивного аэродинамического торможения устойчивость спускаемого аппарата обеспечивается его внешней формой и центровкой.

Орбитальный (пролетный) аппарат после отделения СА и при последующем сближении с Марсом - в этом заключается отличие от схемы полета М-71 - с помощью гироплатформы разворачивается таким образом, что антенны метрового диапазона повернуты для приема сигнала со спускаемого аппарата, а остронаправленная антенна - для передачи информации на Землю. После завершения работы с автоматической марсианской станцией аппарат продолжает полет по гелиоцентрической орбите.

Управление полётом [ | ]

Для работы с КА серии М-73 использован наземный радиотехнический комплекс «Плутон» , расположенный на НИП-16 близ Евпатории. При приеме информации с космических аппаратов на больших расстояниях для повышения потенциала радиолинии применено суммирование сигналов с двух антенн АДУ 1000 (К2 и К3) и одной антенны КТНА-200 (К-6). Выдача команд осуществляется через антенны АДУ 1000 (К1) и П 400П (К8) на второй площадке НИП-16. Обе антенны оснащены передатчиками дециметрового диапазона «Гарпун-4», способными излучать мощность до 200 кВт.

С точки зрения сеансного управления КА в логику функционирования бортовых систем внесены некоторые изменения: для аппаратов М-73П исключён типовой сеанс 6Т, предназначенный для торможения и выхода на орбиту спутника Марса.

Выполнение программы полета [ | ]

КА «Марс-6» (М-73П № 50) запущен с левой пусковой установки площадки № 81 космодрома Байконур 5 августа 1973 года в 20:45:48 ракетой-носителем «Протон-К». С помощью трёх ступеней ракеты-носителя «Протон-К» и первого включения ДУ разгонного блока КА выведен на промежуточную ОИСЗ высотой 174,9-162,9 км. Вторым включением ДУ разгонного блока через ~ 1 час 20 минут пассивного полета осуществлён переход КА на траекторию полёта к Марсу. В 22:04:09,6 КА отделился от разгонного блока. 13 августа 1973 года выполнена первая коррекция траектории движения. При закладке уставок снялась готовность первого канала БЦВМ САУ, однако при проведении сеанса коррекции она восстановилась. Импульс коррекции составил 5,17 м/с, время работы двигателя на малой тяге - 3,4 секунды, расход топлива - 11,2 кг. Почти сразу же отказал первый комплект бортового магнитофона ЭА-035. Ситуацию исправили переключением на второй комплект. Однако всего лишь через месяц после старта, 3 сентября 1973 года, на аппарате отказала телеметрия, в результате чего стало невозможно получать информацию в режиме непосредственной передачи по дециметровому каналу, а по сантиметровому можно было передавать информацию только в режиме воспроизведения, причём только информацию с ФТУ и видеомагнитофона. Пришлось изменить технологию управления, и в течение всего перелёта выдавать все команды по два-три раза «вслепую», контролируя их прохождение только по косвенным признакам.

Через 15 минут после отделения сработал тормозной двигатель СА, а спустя 3,5 часа спускаемый аппарат вошёл в атмосферу Марса в 09:05:53 со скоростью 5600 м/с (20160 км/ч). Угол входа составил −11,7°. Сначала торможение шло за счёт аэродинамического экрана, а через 2,5 минуты, при достижении скорости 600 м/с (2160 км/ч), была введена в действие парашютная система. На этапе парашютного спуска на высотах от 20 км до поверхности и ниже проводились измерения температуры и давления, а также определялся химический состав атмосферы. В течение 149,22 секунды результаты передавались на пролётный аппарат, но полезная информация выделена только из сигнала от радиокомплекса СА. Сигнал с КД 1, включённого за 25 минут до входа в атмосферу, был очень слабый, поэтому информацию с него расшифровать не удалось.

Весь участок спуска - от входа в атмосферу и аэродинамического торможения до снижения на парашюте включительно - продолжался 5,2 минуты. Общее время спуска на парашюте начиная с момента подачи сигнала на ввод парашютной системы составило 151,6 секунды. Во время спуска не было цифровой информации с прибора МХ 6408М, зато с помощью приборов «Зубр», ИТ и ИД была получена информация о перегрузках, изменении температуры и давления. Непосредственно перед посадкой связь с СА потеряна. Последняя полученная с него телеметрия подтвердила выдачу команды на включение двигателя мягкой посадки . Новое появление сигнала ожидалось через 143 секунды после пропадания, однако этого не произошло.

Район посадки спускаемого аппарата «Марс-6» был выбран в низменной части Эритрейского моря в южном полушарии Марса. Координаты точки прицеливания 25° ю. ш., 25° з. д. Спускаемый аппарат по данным обработки траекторных измерений проведенной в 1974 году совершил посадку в область с номинальными координатами 23,9° ю. ш. и 19,5° з. д. . (По данным другой обработки траекторных измерений проведенной в 1974 году в область Margaritifer Terra с номинальными координатами 23,54° ю. ш., 19,25° з. д. ) Посадка произошла в расчётную область разброса координат.

Однозначно причину неудачного завершения работы с СА определить не удалось. К наиболее вероятным версиям относятся:

Результаты [ | ]

Программа полета КА «Марс-6» выполнена частично. Программа спускаемого аппарата закончилась провалом.

Научные результаты

Спускаемый аппарат «Марса-6» совершил посадку на планету, впервые передав на Землю данные о параметрах марсианской атмосферы, полученные во время снижения.

Спускаемый аппарат Марса-6 проводил измерения химического состава марсианской атмосферы при помощи масс-спектрометра радиочастотного типа. Вскоре после раскрытия основного парашюта сработал механизм вскрытия анализатора, и атмосфера Марса получила доступ в прибор. Сами масс-спектры должны были передаваться после посадки и на Земле получены не были, однако при анализе параметра ток магнитоионизационного насоса масс-спектрографа, переданного по телеметрическому каналу в ходе парашютного спуска, было предположено, что содержание аргона в атмосфере планеты может составлять от 25 % до 45 %.

На спускаемом аппарате осуществлялись также измерения давления и окружающей температуры; результаты этих измерений весьма важны как для расширения знаний о планете, так и для выявления условий, в которых должны работать будущие марсианские станции.

Совместно с французскими учеными выполнен также радиоастрономический эксперимент - измерения радиоизлучения Солнца в метровом диапазоне. Прием излучения одновременно на Земле и на борту космического аппарата, удаленного от нашей планеты на сотни миллионов километров, позволяет восстановить объемную картину процесса генерации радиоволн и получить данные о потоках заряженных частиц, ответственных за эти процессы. В этом эксперименте решалась и другая задача - поиск кратковременных всплесков радиоизлучения, которые могут, как предполагается, возникать в далеком космосе за счет явлений взрывного типа в ядрах галактик, при вспышках сверхновых звезд и других процессах.

Поиск места падения [ | ]

В 2014 году любители космонавтики во главе с известным блогером и популяризатором космических исследований Виталием Егоровым проводили визуальный просмотр и анализ снимков высокого разрешения предполагаемой зоны посадки спускаемого аппарата, которые были сделаны спутником Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) .

В 2018 г. российские исследователи нашли вероятное место, где разбился спускаемый аппарат. Моделирование показало, что «Марс-6» должен был оставить кратер диаметром около четырёх метров при падении на твёрдый грунт и диаметром около пяти метров при падении в мягкий грунт; станция могла также отскочить при ударе на расстояние до 99 метров. Именно такой кратер исследователи нашли в низменной части в южном полушарии планеты.

Начало космической эры проходило под знаком Марса. Ученые полагали, что природные условия на Красной планете мало отличаются от земных, поэтому соседний мир идеально подходит для колонизации. Даже если там нет разумных существ, то наверняка должна быть какая-то флора и хотя бы примитивная фауна. Притягивали внимание и так называемые «каналы» — тонкие прямые линии на красной поверхности, которые одни астрономы принимали за ирригационные сооружения марсиан, другие — за лесные массивы вдоль древних высыхающих водоемов.

Марс рассматривали как главную цель экспансии основоположники космического ракетостроения Вернер фон Браун и Сергей Королев: прорабатываемые ими проекты предусматривали отправку огромных межпланетных кораблей, а планируемые экспедиции должны были занять годы.

Однако перед тем следовало убедиться, что Марс действительно обладает плотной атмосферой и водными ресурсами.

Первую автоматическую станцию, значившуюся в секретных документах под обозначением 1М, советские специалисты планировали отправить в сентябре 1960 года, когда образовалось «астрономическое окно» для пусков к Красной планете. Для этой станции профессор Александр Игнатьевич Лебединский подготовил массивный блок оборудования, который включал фототелевизионное устройство и спектрорефлексометр, призванный определить, есть ли жизнь на Марсе. Главный конструктор Сергей Павлович Королев предложил предварительно проверить блок в степи, поблизости от космодрома. Прибор показал, что в Казахстане жизни нет, чем вызвал многочисленные шутки ракетчиков. В результате блок Лебединского остался на Земле.

Из-за задержек с подготовкой ракеты старт несколько раз откладывали.

В конце концов, когда надежды на то, что станция пройдет вблизи Красной планеты, уже не оставалось, запуск состоялся.

10 октября 1960 года ракета-носитель «Молния» с аппаратом 1М № 1 ушла в небо и тут же потерпела аварию. Специалисты лихорадочно подготовили второй запуск, но и он закончился безрезультатно.

Следующее «астрономическое окно» открылось в 1962 году. На этот раз ученые собирались отправить в космос три станции серии 2МВ. Две из них вышли на околоземную орбиту 24 октября и 4 ноября, но повторили судьбу предшественниц. Лишь один запуск оказался успешен: 1 ноября разгонный блок перевел на межпланетную траекторию автоматическую станцию 2МВ-4 № 2, известную ныне под именем «Марс-1». Почти пять месяцев с ней удавалось поддерживать связь. За это время станция приблизилась к Марсу на расстояние 195000 км, но 21 марта 1963 года из-за неполадок бортовой аппаратуры «замолчала».

Не очень хорошо поначалу складывались дела и у американцев. Первой межпланетной станцией , запущенной к Марсу 5 ноября 1964 года, стала «Маринер-3» («Mariner-3», «Mariner-C»), и еще на раннем этапе полета она вышла из-под контроля. Три недели спустя, 28 ноября, запустили «Маринер-4» («Mariner-4», «Mariner-D»), и теперь фортуна улыбнулась американцам. Станция пролетела в 10000 км от Марса, 14 июля 1965 года сделала и на следующий день передала на Землю двадцать два снимка. Они показали поверхность, густо изрытую кратерами и совершенно безжизненную. Никаких каналов, признаков лесов или водных потоков на планете не обнаружилось.

NASA Макет аппарата «Марс-1»

Получалось, что Марс больше похож на Луну, чем на Землю.

Разочарование в Красной планете вызвало разочарование в космонавтике вообще. Начались разговоры, что изучение «мертвых миров» никому не нужно, что оно приносит лишь убытки. В то же время раздавались голоса, критикующие достоверность снимков, переданных станцией. Сторонники продолжения исследований (среди них были знаменитые ученые Кларк Чапман, Джеймс Поллак и ) указывали, что «Маринер-4» заснял лишь небольшую часть поверхности, по которой нельзя судить о планете в целом.

Так или иначе, но исследования продолжались. Необходимо было составить новые карты Марса, очистив их от ошибок, которые накопились в течение века наблюдений. 24 февраля и 27 марта 1969 года сотрудники NASA запустили к Марсу еще две автоматические станции: «Маринер-6» («Mariner-6», «Mariner-F») и «Маринер-7» («Mariner-7», «Mariner-G»). Первая пролетела в 3390 км от Марса и сделала 76 снимков; вторая приблизилась на расстояние в 3500 км и прислала на Землю 126 изображений. Было заснято до 10% марсианской поверхности. Данные предыдущей миссии были подтверждены в полном объеме: перед учеными открылся негостеприимный и весьма однообразный мир.

Мягкая посадка

Все-таки отказаться от волнующей идеи наличия марсианской жизни было непросто. В научном сообществе нашлись оптимисты, которые верили, что когда-то климат на Красной планете был мягче, чем сегодня, и на ней могли развиться простейшие микроорганизмы. Их поиском должны были заняться специальные роботизированные комплексы, доставленные на поверхность планеты.

Первыми попытку высадиться на Марс предприняли опять же советские ученые.

Был утвержден проект М-71, предусматривающий отправку трех автоматических станций в 1971 году. Станция М-71С должна была стартовать раньше остальных и выйти на орбиту искусственного спутника Марса; две другие доставили бы на поверхность планеты спускаемые аппараты, а их орбитальные модули провели бы дистанционное исследование. При посадке на Марс аппарат, снабженный разнообразной измерительной аппаратурой, должен был по командам бортовой автоматики отделить защитный кожух, открыть «лепестки» корпуса и принять вертикальное положение. После этого включались передатчики и научная аппаратура; на грунт выносились рентгеновский спектрометр и прибор оценки проходимости ПрОП-М (первый марсоход!), который совершал короткое путешествие, изучая по дороге физические свойства. В течение 25 минут панорама и научная информация передавались бы в эфир на орбитальный модуль для ретрансляции на Землю.

Интересно, что конструкторы учитывали возможность «заражения» Марса земными микроорганизмами и постарались свести ее к минимуму: отдельные части спускаемого аппарата тщательно стерилизовались, а сборка его проводилась в специальном «чистом» блоке со шлюзовой камерой, фильтрами и бактерицидными лампами.

Станция М-71С, получившая при запуске обозначение «Космос-419», стартовала 5 мая 1971 года, но осталась на околоземной орбите. 19 и 21 мая 1971 года на межпланетную траекторию были выведены станции «Марс-2» (М-71 № 171) и «Марс-3» (М-71 № 172). На этот раз ракеты «Протон-К» и разгонные блоки «сработали» безупречно. Три станции — две советских М-71 и одна американская «Маринер-9» («Mariner-9», «Mariner-I»), запущенная 30 мая, — бесшумно полетели к соседней планете. Однако в сентябре на Марсе началась песчано-пыльная буря, и советские станции, работавшие по заранее заложенной программе, никак не могли переждать ее. 21 ноября спускаемый аппарат «Марса-2» вошел в атмосферу под слишком большим углом и разбился о поверхность планеты. Спускаемый аппарат «Марса-3» попытался достичь поверхности 2 декабря. Он вошел в атмосферу со скоростью 5800 м/с, уменьшил скорость за счет аэродинамического торможения, открыл парашют и совершил мягкую посадку. Во время спуска аппарат в течение 15 секунд передавал слепые кадры, после чего связь с ним была утрачена.

Между тем буря продолжала бушевать. Орбитальные модули проводили съемку, но пыль полностью скрывала рельеф.

Программа исследований оказалась безнадежно сорвана.

Только в последние дни 1971 года атмосфера начала очищаться, и 2 января 1972 года «Маринер-9» начал картографирование. В отличие от советских аналогов, его компьютер поддавался перепрограммированию, в результате чего эта орбитальная станция стала единственной из всех, запущенных в мае 1971 года, которая сумела выполнить свое задание.

Последние «Марсы»

Советские ракетчики решили взять реванш через два года. В июле и августе 1973 года они запустили к Марсу сразу четыре станции серии М-73. Казалось, на сей раз удача улыбнется советским ученым. Все четыре ракеты-носителя сработали как надо, и в сторону соседней планеты полетела вереница аппаратов: орбитальный «Марс-4» (M-73 № 52С), орбитальный «Марс-5» (M-73 № 53С), посадочный «Марс-6» (М-73 № 50П) и посадочный «Марс-7» (М-73 № 51П).

К сожалению, ни одна из этих станций не смогла в полном объеме выполнить программу исследований. 10 февраля 1974 года из-за сбоя в бортовом компьютере не включилась тормозная двигательная установка «Марса-4», и станция прошла мимо цели на расстоянии 2200 км, передав на Землю только один снимок. 12 февраля «Марс-5» вышел на ареоцентрическую орбиту, но быстро растратил энергию и сумел заснять лишь незначительную часть южного полушария планеты. 9 марта спускаемый аппарат станции «Марс-7» промахнулся мимо Красной планеты, пройдя в 1300 км от ее поверхности. 12 марта спускаемый аппарат станции «Марс-6» вошел в атмосферу Марса, выпустил парашют и начал передавать первые данные. Однако через 150 секунд связь с ним прервалась.

По отечественной программе изучения Марса был нанесен тяжелейший удар.

Несмотря на многолетнее обсуждение различных инициатив, включая проект доставки на Землю образцов марсианского грунта, других серьезных попыток высадиться на соседнюю планету предпринято не было — советские ученые сосредоточились на Венере.

Космические археологи

До последнего времени о судьбе «Марса-3» и «Марса-6», совершивших мягкую посадку на Красную планету, было мало что известно. Однако появление космических станций нового поколения, способных разглядеть с орбиты даже небольшие объекты, открыло фантастические возможности для космических археологов.

Первый успех пришел к Виталию у, известному в интернете под псевдонимом Зеленый Кот и ныне занимающемуся активной пропагандой космонавтики.

В ноябре 2012 года он обратил внимание на то, что многие «исторические» аппараты, совершившие посадку на Марс, никто даже не пытается отыскать, хотя вокруг Красной планеты обращается «Марсианский разведывательный спутник» (Mars Reconnaissance Orbiter, MRO) с камерой высокого разрешения HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment).

Проанализировав снимки кратера Птолемея, Егоров нашел подходящие объекты и обратился к профильным специалистам с просьбой подтвердить его открытие. NASA откликнулось и скорректировало работу MRO так, чтобы провести более детализированную съемку указанного района. В апреле 2013 года спускаемый аппарат «Марс-3» был найден.

NASA

Через год группа энтузиастов занялась поисками «Марса-6», который совершил посадку в низменной части Эритрейского моря в южном полушарии Марса. Задача оказалась сложнее, и ее решение заняло куда больше времени: только две недели назад Виталий Егоров наконец-то объявил, что удалось идентифицировать кратер, образовавшийся при падении спускаемого аппарата на поверхность. Конечно, открытие требует подтверждения, но, похоже, еще одной загадкой Марса стало меньше.

К сожалению, российская программа изучения тел Солнечной системы развивается очень вяло. Отечественные специалисты в ближайшие годы готовятся воспроизвести опыт лунных запусков, которые осуществляла команда больше полувека назад. Вряд ли следует рассчитывать и на скорый марсианский прорыв.

МОСКВА, 20 июл — РИА Новости. Группа российских энтузиастов с помощью снимков с американского спутника Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) нашла вероятное место, где на Марсе в 1973 году разбился спускаемый аппарат советского межпланетной станции "Марс-6". Об этом сообщили РИА Новости инициатор поисков, популяризатор космонавтики Виталий Егоров и автор открытия Антон Громов.

В 2013 году Егоров благодаря изучению снимков нашел спускаемый аппарат станции "Марс-3".

"Межпланетные аппараты для человечества как органы чувств, которые мы посылаем в другие миры. Меня с детства вдохновляла эта идея, а в конце статьи про успешный поиск "Марса-3" было сказано, что "Марс-6" ещё не найден. Конечно, мне сразу захотелось подарить человечеству знание о его судьбе", — рассказал автор открытия Антон Громов.

Инициатор поисков Егоров рассказал РИА Новости, что группа энтузиастов просмотрела спутниковые снимки высокого разрешения предполагаемой зоны падения.

"Громов обнаружил кратер, который мог остаться после падения "Марса-6". Для получения уточненных данных было решено прибегнуть к современным методам численного моделирования физических процессов. Инженерная компания из Санкт-Петербурга по просьбе энтузиастов провела "виртуальный краш-тест" спускаемого аппарата "Марс-6", чтобы выяснить картину происшествия. Полученные значения соответствуют видимым данным, поэтому можно говорить, что конкретный кратер мог остаться после удара именно спускаемого аппарата "Марс-6", — рассказал Егоров.

По результатам моделирования "Марс-6" должен был оставить кратер диаметром порядка четырех метров при падении в твердый грунт и диаметром около пяти метров при падении в мягкий грунт. Он мог отскочить при ударе о поверхность на расстояние 46-99 метров в зависимости от типа поверхности планеты. Именно такой кратер энтузиасты и нашли в низменной части Эритрейского моря в южном полушарии Красной планеты, где, предположительно, и упал спускаемый аппарат.

Авторы открытия отмечают, что для проверки точности расчетов требуется дальнейшее изучение предполагаемого места падения методами высокоточной спутниковой фотосъемки. Для этого они намерены подождать новых снимков с MRO, которые выложит NASA после того, как на Марсе закончится глобальная пылевая буря.

"Марс-6" — советская межпланетная станция, которую запустили в 1973 году с космодрома Байконур на ракете "Протон-К". Она состояла из перелетного блока и посадочного модуля - спускаемого аппарата. Перелетный блок изучал состав и плотность атмосферы, рельеф Марса, определял яркостную температуру атмосферы и измерял магнитное поле. Цель запуска — измерение характеристик атмосферы по высоте, химического состава атмосферы, исследование поверхностных пород, получение первых снимков с поверхности Марса и определение механических характеристик поверхностного слоя грунта.

Орбитальная станция осталась в поясе астероидов, а спускаемый аппарат развернул парашют и успел проанализировать состав атмосферы, но в момент включения тормозных двигателей связь с ним прервалась. Точная причина аварии неизвестна. Эта советская станция впервые в истории передала данные о химическом составе, давлении и температуры марсианской атмосферы.