Из двух спускаемых аппаратов один разбился
Спуск аппарата на Марс принципиально отличается и от входа его в плотную атмосферу Венеры, и от мягкой посадки на Луну, вовсе лишенную атмосферы.
В 1973г решение этой технической задачи осложнялось тем, что сведений о структуре атмосферы, ее химическом составе и плотности были на тот момент очень недостоверны. Также предполагалось, что на поверхности возможны очень сильные ветры. И, наконец, рельеф поверхности к тому времени был мало изучен, о характере марсианского грунта вообще сведений не было.
На Марс можно совершать посадку по-разному. Например, как на Луну – с помощью двигателей. Но на Луне объект вести в 6 раз меньше, чем на Земле, а на Марсе только в 2,5 раза, т.е. Красная планета притягивает космический аппарат с большей силой, чем Луна. В связи с этим для осуществления мягкой посадки потребовалась бы более мощная двигательная установка с очень большим запасом топлива, что привело бы к уменьшению веса полезной нагрузки.
Поэтому при посадке на Красную планету используется комбинированная схема. На первом этапе для торможения используется ее низкоплотностная атмосфера. Когда космический аппарат входит в нее с большой скоростью, давление атмосферы на него увеличивается. Если сделать лобовую часть больше, то эффект торможения резко возрастает.
Конструктивно это решается разными способами, но в случае со спускаемыми аппаратами «Марс-2 и -3» был спроектирован специальный аэродинамический конус. Но использовать только лишь аэродинамическое торможение недостаточно. Чтобы осуществить мягкую посадку необходимо выполнять торможение в несколько этапов – аэродинамическое, парашютное и торможение двигателем возле поверхности планеты.
Важно было учесть, что атмосфера Марса хоть и сильно разрежена, объект, входящий в нее со скоростью 6 км/сек, будет очень сильно разогреваться, поэтому нужно было разработать и применить для защиты спускаемых аппаратов легкий и в то же время очень прочный теплозащитный экран.
Сам парашют был изготовлен из принципиально новых материалов. Во время приземления скорость полета очень велика, поэтому на нем нельзя использовать материал, который применяется для изготовления парашютов, предназначенных для земных условий спуска.
Процесс посадки «Марс -2 и -3» начался сразу после выполнения третьей коррекции траектории движения станций. Стоит сказать, что последняя коррекция «Марс-2» была выполнена неправильно, вследствие чего станция вышла на нерасчетную орбиту перед отделением своего спускаемого аппарата. И хотя само отделение произошло, он слишком вертикально вошел в атмосферу, что не позволило снизить его скорость до заданных параметров. Как следствие, он упал на поверхность и разбился. Он вошел в историю, как первый искусственный предмет, когда-либо доставленный на поверхность Марса.
Отделение аппарата «Марс-3» было выполнено 2 декабря 1973г. Через 15 минут произошло включение двигателя, что позволило вывести его на расчетную траекторию сближения с Марсом. На заключительном этапе аэродинамического торможения, еще когда происходил полет на сверхзвуковой скорости, раскрылся сначала вытяжной парашют, а после, когда произошло торможение до околозвуковой скорости, и основной. Сразу же произошло отделение аэродинамического защитного конуса, и заработало оборудования системы мягкой посадки. Приблизительно на расстоянии 20-30 метров до поверхности был запущен тормозной двигатель. Чтобы не накрыть спускаемый аппарат, парашют увели в сторону еще одним двигателем.
На спускаемом аппарате «Марс-3» находились научно-исследовательская аппаратура для измерения температуры окружающей среды и давления атмосферы у поверхности, масс-спектрометр, а также телевизионные камеры, сигнал с которых шел на станцию «Марс-3», находившуюся в этот момент на орбите.
На самой станции сигналы обрабатывались и передавались на Землю. Почему тогда (да и сейчас) выбиралась такая сложная система связи? Чтобы передавать информацию непосредственно со спускаемого аппарата, надо иметь на нем мощный передатчик, антенна которого должна быть строго ориентирована на Землю. Осуществить все это достаточно сложно. Именно поэтому была принята упомянутая схема связи: спускаемый аппарат передает сигнал на орбитальную станцию, которая их, после предварительной обработки, передает на Землю.
Сразу после осуществления посадки спускаемый аппарат начал передавать изображение поверхности Марса. Однако работа его ограничилась 15 секундами. Предполагается, что виной стала сама орбитальная станция, которая после отделения аппарата вышла на нерасчетную орбиту, вследствие чего его антенны перестали видеть станцию.
июнь 2015. Байбиков Вадим Вадимович для Новости 94
