Марс 3 - Mars 3

Марс 3
Mars3 iki.jpg
Марс 3 Орбитальный аппарат
Тип миссии орбитальный аппарат и посадочный модуль
Оператор   Советский союз
COSPAR ID Орбитальный аппарат: 1971-049A Посадочный модуль
: 1971-049C
SATCAT нет. Орбитальный аппарат: 5252
Посадочный модуль: 5667
Продолжительность миссии Орбитальный аппарат: 452 дня
Свойства космического корабля
Стартовая масса Орбитальный аппарат: 3440 кг (7580 фунтов)
Посадочный модуль: 1210 кг (2670 фунтов)
Начало миссии
Дата запуска 15:26:30, 28 мая 1971 г. (UTC)  ( 1971-05-28T15: 26: 30Z )
Ракета Протон-К с разгонным блоком Блок Д
Конец миссии
Утилизация Списан
Деактивировано 22 августа 1972 г. (орбитальный аппарат)  ( 1972-08-22 )
Последний контакт Последняя передача данных июль 1972 г.
Параметры орбиты
Справочная система Ареоцентрический
Орбитальный аппарат Марса
Орбитальная вставка 2 декабря 1971 г.
Параметры орбиты
Высота Periareion 1500 км (930 миль)
Высота апоареона 211400 км (131 400 миль)
Наклон 60 °
Посадочный модуль на Марс
Компонент космического корабля Марс 3 спускаемый аппарат
Дата посадки 2 декабря 1971 г. (11 Весов 192 Дариана )
13:52 UTC SCET  ( MSD 34809 03:06 AMT )
Посадочная площадка 45 ° ю.ш. 202 ° в.д.  /  45 ° ю.ш.202 ° в.  / -45; 202  ( Марс 3 ) (прогноз)
 

Марс 3 был роботизированный космический зонд в советской программе Марс , запущенный 28 мая 1971, через девять дней после того, как его близнец космического аппарата Mars 2 . Зонды представляли собой идентичные космические аппараты-роботы, запускаемые ракетами « Протон-К » с разгонным блоком « Блок-Д» , каждый из которых состоял из орбитального аппарата и присоединенного посадочного модуля . После того, как спускаемый аппарат "Марс 2" потерпел крушение на поверхности Марса, спускаемый аппарат "Марс 3" стал первым космическим аппаратом, совершившим мягкую посадку на Марс 2 декабря 1971 года. Он потерпел неудачу через 110 секунд после приземления, передав только серое изображение без каких-либо деталей. Орбитальный аппарат "Марс-2" и "Марс-3" продолжали облетать Марс и передавать изображения на Землю еще восемь месяцев.

Обзор

  • Дата / время запуска:
    • Марс 3:28 мая 1971 г., 15:26:30 UTC
  • Стартовая масса (с учетом топлива):
    • Комбинированный: 4650 кг (10250 фунтов)
    • Орбитальный аппарат: 3440 кг (7580 фунтов)
    • Посадочный модуль: 1210 кг (2670 фунтов)
  • Сухая масса на орбите: 2265 кг (4993 фунта)
  • Размеры: 4,1 м (13,5 фута) в высоту, 2 м (6,6 фута) в поперечнике (5,9 м (19,4 фута) в поперечнике с развернутыми солнечными батареями)

Орбитальный аппарат

Основной целью орбитального аппарата 4М-В было изучение топографии поверхности Марса; проанализировать состав почвы; измерять различные свойства атмосферы; контролировать «солнечную радиацию, солнечный ветер, межпланетные и марсианские магнитные поля». Кроме того, он служил «ретранслятором для передачи сигналов с посадочного модуля на Землю».

Орбитальный аппарат пострадал от частичной потери топлива, и ему не хватило топлива для выхода на запланированную 25-часовую орбиту. Вместо этого двигатель выполнил усеченное горение, чтобы вывести космический корабль на высокоэллиптическую долгопериодную (12 дней, 19 часов) орбиту вокруг Марса.

По совпадению, особенно сильная пыльная буря на Марсе отрицательно сказалась на миссии. Когда Mariner 9 прибыл и успешно облетел Марс 14 ноября 1971 года, всего за две недели до Марсов 2 и Марс 3, планетологи были удивлены, обнаружив, что атмосфера была плотной и покрыта « покрывающей всю планету одеждой пыли , крупнейшего шторма из когда-либо наблюдавшихся. ". Поверхность была полностью затемнена. Не имея возможности перепрограммировать компьютеры миссии, и «Марс-2», и «Марс-3» немедленно отправили свои посадочные модули, и орбитальные аппараты израсходовали значительную часть своих доступных ресурсов данных для получения изображений безликих пылевых облаков.

Орбитальный аппарат Mars 3 отправил обратно данные за период с декабря 1971 по март 1972 года, хотя передачи продолжались до августа. Было объявлено, что «Марс-3» завершил свою миссию к 22 августа 1972 года после 20 витков. Зонд в сочетании с Mars 2 отправил в общей сложности 60 снимков. На изображениях и данных были обнаружены горы высотой до 22 км, атомарный водород и кислород в верхних слоях атмосферы, температура поверхности от -110 ° C до +13 ° C, давление на поверхности от 5,5 до 6 мбар, концентрация водяного пара в 5000 раз меньше в атмосфере Земли, основание ионосферы на высоте от 80 до 110 км, и частицы пыльных бурь на высоте до 7 км в атмосфере. Изображения и данные позволили создать карты рельефа поверхности и дали информацию о марсианской гравитации и магнитных полях .

Спускаемый аппарат

Макет посадочного модуля Mars 3 в Мемориальном музее космонавтики в Москве

Система космического корабля спускаемого аппарата

Спускаемый модуль "Марс-3" был установлен на автобусе-орбитальном корабле напротив двигательной установки. Он состоял из сферической посадочной капсулы диаметром 1,2 м, конического аэродинамического тормозного щита диаметром 2,9 м, парашютной системы и ретро-ракет.

Весь спускаемый аппарат имел заправленную массу 1210 кг, из них на сферическую посадочную капсулу приходилось 358 кг. Система автоматического управления, состоящая из газовых микродвигателей и баллонов с азотом под давлением, обеспечивала ориентацию. Четыре твердотопливных двигателя были установлены на внешнем крае конуса для управления по тангажу и рысканью.

Главный и вспомогательный парашюты, двигатель инициирования посадки и радиовысотомер были установлены на верхней части спускаемого аппарата. Пена использовалась для поглощения ударов в спускаемом модуле. Посадочная капсула имела четыре треугольных лепестка, которые открывались после приземления, выравнивая космический корабль и обнажая приборы.

Посадочный модуль был оборудован двумя телевизионными камерами с обзором поверхности на 360 градусов, а также масс-спектрометром для изучения состава атмосферы; датчики температуры, давления и ветра; и устройства для измерения механических и химических свойств поверхности, включая механическую лопатку для поиска органических материалов и признаков жизни. Там же был вымпел с советским гербом.

Четыре антенны выступали из верхней части сферы, чтобы обеспечить связь с орбитальным аппаратом через бортовую радиосистему. Оборудование питалось от аккумуляторов, которые заряжались орбитальным аппаратом перед отделением. Температурный контроль поддерживался за счет теплоизоляции и системы радиаторов. Посадочная капсула была стерилизована перед запуском, чтобы предотвратить загрязнение марсианской среды.

Prop-M Rover

Prop-M Rover

Посадочный модуль «Марс-3», так называемый аппарат для оценки проходимости Марса, был разработан и изготовлен в Институте мобильной машиностроения группой из примерно 150 инженеров под руководством Александра Кемурджяна . На борту корабля был небольшой « марсоход », который планировалось перемещать по поверхности на лыжах при подключении к посадочному модулю 15-метровым шлангокабелем . Два небольших металлических стержня использовались для автономного обхода препятствий, поскольку радиосигналам с Земли требовалось слишком много времени, чтобы управлять марсоходами с помощью дистанционного управления. Марсоход был оснащен динамическим пенетрометром и денситометром гамма-излучения .

Основная рама ПРОП-М представляла собой коробку для приседаний массой 4,5 кг (9,9 фунта) (25 см × 22 см × 4 см) с небольшим выступом в центре. Рама опиралась на две широкие плоские лыжи, по одной спускавшейся с каждой стороны, поднимая раму немного над поверхностью. В передней части ящика были полосы обнаружения препятствий. Марсоход планировалось вывести на поверхность после приземления с помощью манипулятора и перемещаться в поле зрения телекамер и останавливаться для измерения через каждые 1,5 метра. Из-за потери связи неизвестно, был ли развернут ровер ПРОП-М.

Анимация марсохода ПРОП-М в действии доступна по ссылке : Марс 3 Анимация марсохода

Вход, спуск, посадка, передача и отказ

Спускаемый модуль "Марса-3" был запущен в 09:14 UT 2 декабря 1971 года, за 4 часа 35 минут до достижения Марса. Спускаемый аппарат вошел в атмосферу Марса со скоростью примерно 5,7 км / с. За счет аэродинамического торможения , парашютов и ретророзеток посадочный модуль совершил мягкую посадку на 45 ° ю.ш. 202 ° в.д.  /  45 ° ю.ш.202 ° в.  / -45; 202 Координаты : 45 ° ю.ш. 202 ° в.д.  /  45 ° ю.ш.202 ° в.  / -45; 202 и начал работу.

Посадочный модуль начал передачу на орбитальный аппарат "Марс-3" через 90 секунд после приземления. Через 20 секунд передача прекратилась по неизвестным причинам. Неизвестно, возникла ли неисправность посадочного модуля или реле связи на орбитальном аппарате. Причина сбоя могла быть связана с чрезвычайно мощной марсианской пыльной бурей, имевшей место в то время, которая могла вызвать корональный разряд , повредивший систему связи. Пыльная буря также объясняет плохое освещение изображения.

Передано частичное изображение (70 строк). По словам В.Г. Перминова, ведущего конструктора космических аппаратов «Марс и Венера» КБ Лавочкина в первые дни исследования Марса, изображение представляло собой «серый фон без деталей».

Возможные изображения спускаемого аппарата на Марсе

11 апреля 2013 года НАСА объявило, что орбитальный аппарат Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) мог сфотографировать аппаратный посадочный модуль Mars 3 на поверхности Марса. Камера HiRISE на MRO сделала снимки того, что может быть парашютом , ретророзетками , теплозащитным экраном и посадочным модулем . Это открытие сделали любители космоса, просмотрев общедоступные архивные изображения.

Аппаратное обеспечение советского посадочного модуля "Марс-3" 1971 года. Предполагаемое место посадки находилось на 45 градусе южной широты и 202 градусе восточной долготы в кратере Птолемея (изображения: HiRISE , MRO - ноябрь 2007 г. / слева и 10 марта 2013 г. / справа).

Смотрите также

Рекомендации

Внешние ссылки

Acheron Fossae Acidalia Planitia Alba Mons Amazonis Planitia Aonia Planitia Arabia Terra Arcadia Planitia Argentea Planum Argyre Planitia Chryse Planitia Claritas Fossae Cydonia Mensae Daedalia Planum Elysium Mons Elysium Planitia Gale crater Hadriaca Patera Hellas Montes Hellas Planitia Hesperia Planum Holden crater Icaria Planum Isidis Planitia Jezero crater Lomonosov crater Lucus Planum Lycus Sulci Lyot crater Lunae Planum Malea Planum Maraldi crater Mareotis Fossae Mareotis Tempe Margaritifer Terra Mie crater Milankovič crater Nepenthes Mensae Nereidum Montes Nilosyrtis Mensae Noachis Terra Olympica Fossae Olympus Mons Planum Australe Promethei Terra Protonilus Mensae Sirenum Sisyphi Planum Solis Planum Syria Planum Tantalus Fossae Tempe Terra Terra Cimmeria Terra Sabaea Terra Sirenum Tharsis Montes Tractus Catena Tyrrhen Terra Ulysses Patera Uranius Patera Utopia Planitia Valles Marineris Vastitas Borealis Xanthe TerraКарта Марса
Изображение выше содержит интерактивные ссылки. Интерактивная карта изображения в глобальной топографии Марса , перекрывается с местом на Марс сайтов Lander и Rover . Наведите указатель мыши на изображение, чтобы увидеть названия более 60 известных географических объектов, и щелкните, чтобы связать их. Цвет базовой карты указывает относительные высоты на основе данных лазерного альтиметра Mars Orbiter, установленного на Mars Global Surveyor НАСА . Белые и коричневые цвета указывают на самые высокие высоты ( От +12 до +8 км ); затем следуют розовый и красный ( От +8 до +3 км ); желтый это 0 км ; зелень и синий - более низкие высоты (до −8 км ). Оси - широта и долгота ; Отмечены полярные регионы .
(    Активный ROVER    Неактивно    Активный LANDER    Неактивно    Будущее )
Бигль 2
Bradbury Landing
Глубокий космос 2
Мемориальная станция Колумбия
Посадка InSight
Марс 2
Марс 3
Марс 6
Марс Полярный спускаемый аппарат
Мемориальная станция Челленджер
Марс 2020


Зеленая долина
Посадочный модуль Schiaparelli EDM
Мемориальная станция Карла Сагана
Мемориальная станция Колумбия
Тяньвэнь-1


Мемориальная станция Томаса Матча
Мемориальная станция Джеральда Соффена