Программа «Марс» представляла собой серию беспилотных космических аппаратов, запущенных Советским Союзом в период с 1960 по 1973 год. Космические аппараты предназначались для исследования Марса и включали в себя пролетные зонды, посадочные модули и орбитальные аппараты .
Первые марсианские космические аппараты были небольшими и запускались ракетами «Молния» . Начиная с двух неудач в 1969 году, более тяжелая ракета «Протон-К» использовалась для запуска более крупных 5-тонных космических аппаратов, состоящих из орбитального аппарата и посадочного модуля на Марс. Конструкция орбитальной платформы, вероятно, была несколько поспешно введена в эксплуатацию и незрелой, [ необходима ссылка ] учитывая, что она работала очень ненадежно в варианте «Венера» после 1975 года. Эта проблема надежности была общей для многих советских космических аппаратов с конца 1960-х и начала 1970-х годов и была в значительной степени исправлена с помощью преднамеренной политики, реализованной в середине 1970-х годов, консолидации (или «отладки») существующих конструкций вместо внедрения новых. Названия миссий «Марс» не нуждаются в переводе, поскольку слово «Марс» пишется и произносится примерно одинаково на английском и русском языках.
В дополнение к программе Марса, Советский Союз также отправил зонд на Марс в рамках программы Зонд ; Зонд-2 , однако он потерпел неудачу в пути. Еще два космических аппарата были отправлены в рамках программы Фобос ; оба потерпели неудачу. В 1996 году Россия запустила Марс-96 , свою первую межпланетную миссию после распада Советского Союза , однако он не смог покинуть околоземную орбиту.
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 смогли выйти на орбиту. [1] Космические аппараты были названы западными СМИ «Марсником» .
Mars 1 был запущен в 1962 году, но потерпел неудачу на пути к Марсу. Два других советских запуска примерно в то же время, Mars 2MV-4 № 1 и Mars 2MV-3 № 1, были 900-килограммовыми (2000 фунтов) космическими аппаратами, однако оба не смогли покинуть околоземную орбиту из-за проблем с верхними ступенями их ракет-носителей.
Марс 2М №521 и Марс 2М №522 , известные на Западе как Марс 1969А и В, были более тяжелыми космическими аппаратами массой 5 тонн (4,9 длинных тонн; 5,5 коротких тонн). Они запускались ракетами Протон-К и состояли из орбитальных аппаратов. Оба были разрушены во время запуска.
Космический аппарат «Марс-4М»; миссии «Марс-2» и «Марс-3» состояли из идентичных космических аппаратов, каждый из которых имел орбитальный аппарат и прикрепленный к нему посадочный модуль, который стал первым космическим аппаратом, достигшим поверхности Марса.
Основными научными задачами орбитальных аппаратов были получение изображений марсианской поверхности и облаков, определение температуры на Марсе, изучение топографии, состава и физических свойств поверхности, измерение свойств атмосферы, мониторинг солнечного ветра , межпланетных и марсианских магнитных полей , а также выполнение функций ретрансляторов для передачи сигналов с посадочных модулей на Землю.
На борту обоих марсоходов был небольшой марсоход PrOP -M , который должен был передвигаться по поверхности на лыжах , будучи соединенным с посадочным модулем 15-метровым шлангокабелем. Для автономного обхода препятствий использовались два небольших металлических стержня, поскольку радиосигналы с Земли слишком долго передавались марсоходам с использованием дистанционного управления. У каждого марсохода был как денситометр, так и динамический пенетрометр для проверки плотности и несущей способности грунта. Из-за выхода из строя посадочных модулей ни один марсоход не участвовал в боевых действиях.
Орбитальные аппараты Марс-2 и Марс-3 отправили большой объем данных, охватывающих период с декабря 1971 года по март 1972 года, хотя передачи продолжались до августа. Было объявлено, что Марс-2 и Марс-3 завершили свои миссии к 22 августа 1972 года, после 362 витков, совершенных Марсом-2, и 20 витков, совершенных Марсом-3. Зонды отправили в общей сложности 60 снимков. Изображения и данные позволили создать карты рельефа поверхности и дали информацию о гравитационном и магнитном полях Марса . [5]
Mars 3MS были исключительно орбитальными космическими аппаратами, запущенными трижды в период с 1971 по 1973 год. Первый из них, Kosmos 419, должен был стать первым космическим аппаратом, вышедшим на орбиту Марса, опередив Mariner 8 и Mariner 9 НАСА , однако ему не удалось покинуть низкую околоземную орбиту. [8] Две дополнительные миссии 3MS, Mars 4 и Mars 5, были запущены в 1973 году, чтобы выступать в качестве ретранслятора для Mars 6 и 7.
В 1973 году скорость, необходимая для вывода космического корабля на межпланетную траекторию, пришлось увеличить. Таким образом, «Протон» не мог доставить космический корабль с орбитальным аппаратом и прикрепленным посадочным модулем на необходимую траекторию 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», которые были запущены отдельно, использовались для ретрансляции сообщений и для выполнения задач миссии, которые могли быть выполнены посадочными модулями. Два посадочных модуля были запущены с платформами орбитального типа (Марс-6 и 7), но без топлива для выхода на орбиту спутника Марса.
Проекты Mars 4NM и Mars 5NM предполагали запуск более тяжелых космических аппаратов с помощью ракет N1 . Они должны были вывести на поверхность тяжелые марсоходы Marsokhod и провести миссии по возвращению образцов . N1 потерпел неудачу во всех четырех своих испытательных полетах и никогда не использовался для запуска каких-либо марсианских космических аппаратов. [13]
Mars 5M (Mars 79) — это пробная миссия по возвращению, разработанная в 1977 году для двойного запуска в 1979 году ракетами-носителями Proton, а затем стыковки на околоземной орбите для совместного полета орбитального и возвращаемого модулей на Марс. Проект был отменен из-за низкой надежности автоматической стыковочной системы Igla . [14]