Исследование Марса: от поражений до успеха. Хронология исследования марса космическими аппаратами Что с космическим аппаратом на марсе

С развитием науки и техники человечество неуклонно проявляет интерес к космосу. Одним из таких проявлений является изучение четвёртой планеты от Солнца, Марса .

Красная планета всегда будоражила умы учёных, исследователей и просто заинтересованных людей. И ведь не случайно! Поверхность Марса до сих пор малоизучена и является предметом споров и дискуссий на многих научных конференциях.

Исследование Красной планеты спускаемыми аппаратами

Знакомство человечества с Марсом датируется 60-ми годами XX столетия, когда учёные ведущих стран мира разработали специальные космические аппараты. Их главной целью являлся сбор данных и отправка их на Землю, для дальнейшего исследования. Космические аппараты состояли из орбитальной станции и спускаемого аппарата с автоматической марсианской станцией. Первыми на Марс спускались советские спускаемые аппараты «Марс-2» и «Марс-3» . Эти посадки нельзя назвать удачными. Первый аппарат разбился, второй – сел, однако передача данных длилась всего 14,5 секунд. Таковы были первые шаги по освоению неизведанного. Ввиду допотопности аппаратуры, недостатка знаний, просчётов конструкторов аппараты ломались, повреждались, теряли связь с Землей, и вследствие чего не выполняли тех функций, которые были на них возложены.

На фотографии спускаемые аппараты «Марс-2» и «Марс-3».

Первое изображение, переданное непосредственно с поверхности Красной планеты спускаемым аппаратом «Марс-3».

20 июля 1976 года американский спускаемый аппарат, автоматическая марсианская станция «Викинг-1» совершила посадку на Марс и уже через 25 секунд передала на Землю первый снимок Красной планеты. Проработала она чуть больше 6 лет. Связь с ней была прервана по причине ошибочной команды, отправленной с Земли.

Известный своим сериалом астроном и астрофизик Карл Саган позирует с моделью спускаемого аппарата «Викинг-1» в Долине Смерти, штат Калифорния, США.

Запуск «Викинг-1» с помощью ракеты-носителя «Титан/Центавр» 20 августа 1975 года во Флориде, США.

Первое панорамное изображение поверхности Красной планеты.

Цветное изображение заката на Марсе.

3 сентября 1976 года другой аппарат «Викинг-2» также начал передавать изображения с Марса. Передача шла вплоть до 11 апреля 1980 года, пока аккумуляторные батареи не вышли из строя.

На фото: «Викинг-2».

Снимок равнины Утопия, места приземления «Викинг-2».

Исследование поверхности Марса марсоходами НАСА

Шли годы, и вместе с ними научно-технический прогресс. В рамках программы НАСА по изучению Красной планеты, 4 декабря 1996 года на Марс отправилась ракета-носитель с марсоходом «Соджорнер» (с англ. sojourner – временный житель, проезжий). С 4 июля по 27 сентября 1997 года он передавал данные на спускаемую станцию «Марс Пасфайндер» (с англ. mars pathfinder – марсопроходец). Она действовала в роли ретранслятора. После того как она вышла из строя, местонахождение «Соджорнер» неизвестно. Может, он и сейчас бороздит по поверхности Марса и пугает марсиан:)

Небольшой марсоход «Соджорнер» весом 10,6 кг и размерами 65х48х30 (в см, Д×Ш×В).

Фотографии, снятые марсоходом «Соджорнер».

На заднем плане: марсианская посадочная станция «Марс Пасфайндер».

Далее в 2004 году на Марс был послан марсоход «Спирит» (c англ. spirit – дух). Более пяти лет он исправно собирал и отправлял данные на Землю. Однако 1 мая 2009 года марсоход застрял в мягком грунте Марса, высвободиться из которого ему не удалось. Почти год НАСА использовало его как стационарную платформу и исследовало окружающую местность. Потом общение с марсоходом «Спирит» прекратилось. За свою службу «Спирит» не только передал большое количество изображений, но и осуществил первое бурение на Красной планете, что открыло свежие горные породы для исследования; встретился с пыльным дьяволом (вихрем); пережил пыльную бурю.

Так выглядят марсоходы «Спирит» и «Оппортьюнити» (компьютерная графика).

Фотография следов колёс. 31 января 2009. Следы отличаются, поскольку одно из колёс уже не работает, и «Спирит» его просто волочит.

Марсианский пыльный дьявол.

Практически одновременно, спустя 21 день после марсохода «Спирит», на Марс спустился его близнец «Оппортьюнити» (c англ. opportunity – благоприятная возможность). Данный аппарат работает по сей день. Обновление программного обеспечения марсоходов «Спирит» и «Оппортьюнити» в 2007 году привело к тому, что они начали принимать решения самостоятельно, чем значительно сэкономили время учёным. Судьбу «Спирит» мы уже знаем. А вот «Оппортьюнити», по состоянию на 20 сентября 2016, проехал более 43 км, работая только на солнечных батареях.

7 июля 2003. Запуск ракеты-носителя «Дельта-2» с марсоходом «Оппортьюнити» на борту.

На его счету:

— первое обнаружение метеорита на Марсе,

— вызволение из песчаной дюны под названием Чистилище,

— опыт выживания в пыльной буре,

— выявление в облаках пылевой бури присутствие водяного льда,

— и самое главное, исследование камня «Эсперанс-6». Оно показало, что ранее, несколько миллиардов лет, он омывался пресной водой, пригодной для жизни живых организмов.

Пыльный вихрь «глазами» «Оппортьюнити».

Последним для настоящего времени на Красную планету совершил посадку марсоход «Кьюриосити» (с англ. curiosity – любопытство, любознательность), в августе 2012 года. Он до сих пор бороздит пески и дюны Марса, работая в тандеме с «Оппортьюнити». С точки зрения продуктивности, ожидаемости и окупаемости он – очень удачный проект.

Основной отличительной особенностью «Кьюриосити» является его вес – 899 кг. Он – самый крупный по сравнению со своими предшественниками. Также «Кьюриосити» – это автономная химическая лаборатория . В его арсенале есть:

— инструменты для дистанционного исследования;

— спектрометр для определения элементного состава породы и спектрометр для определения изобилия полезных ископаемых;

— ковш и сито для просеивания грунта для последующего его анализа;

— детектор оценки радиации (RAD);

— прибор для обнаружения водорода, водяного льда;

— ультрафиолетовый датчик и комплект метеорологических приборов;

— устройство для изучения атмосферной среды.

В общем, у него есть всё необходимое для достижения поставленных целей : установление, существовали ли когда-нибудь условия для жизни на Марсе; получение подробных сведений о климате и геологии планеты; подготовка к высадке человека на Марс.

Марсоход обладает высокой вездеходностью. Преграды высотой до 75 сантиметров для него не помеха. На нём установлены два одинаковых компьютера с радиационно-стойкой памятью для слежения за температурой марсохода, для отдачи приказов на вождение, для обработки данных и отправки их на спутник.

Источником энергии марсохода впервые служат не солнечные панели, как у предшественников, а радиоизотопный источник электроэнергии с производительностью 125 Вт.

За время работы марсохода «Кьюриосити» получены и обработаны данные, позволяющие утверждать, что когда-то на поверхности планеты была вода . Подтверждением тому – найденные следы древнего озера и русла ручья. Помимо этого, выяснилось, что на Марсе под сухим слоем грунта находится другой, с относительно высоким уровнем содержания воды.

Напоследок фотография инженеров и моделей всех трёх поколений марсоходов : «Соджорнер» (маленький), «Оппортьюнити»/«Спирит» (средний), «Кьюриосити» (большой).

Кроме этих новостей, есть и другие. В мае 2013 года в журнале Science появилась статья американских ученых, которые пришли к выводу, что в случае пилотируемого полёта к Марсу участники получат потенциально смертельную дозу космической радиации . Данный вывод основан на результатах анализа работы радиационного детектора RAD. Выходом из этой ситуации могут послужить специальные «убежища» на комических кораблях, защищающие от облучения, подытожили авторы статьи.

На сегодняшний день специалистами НАСА планируется первый полёт человека на Марс . Целью данной экспедиции является колонизация, расселение первых людей на Марсе, а также поиск ресурсов за пределами нашей планеты. Безусловно, это будет грандиозный проект в истории человечества!

2 декабря 1971 года произошла первая в мире и единственная в советской космонавтике мягкая посадка спускаемого аппарата на Марс. На поверхности планеты оказался спускаемый аппарат автоматической межпланетной станции «Марс-3». Ее предназначением было исследовать Марс как с орбиты, так и непосредственно с поверхности.

Станция состояла из искусственного спутника и спускаемого аппарата с автоматической марсианской станцией, в состав которой входил марсоход ПрОП-М («Прибор оценки проходимости — Марс»), представитель первой в мире линейки марсоходов. Второй такой же марсоход использовался на станции «Марс-2», спускаемый аппарат которой разбился при посадке.

Полет продолжался более полугода. Несмотря на то что ко времени прилета станции к планете началась большая пылевая буря, посадка прошла успешно. Спускаемый аппарат отделился от станции в 12.14 мск, после чего станция перешла на орбиту спутника Марса, где провела следующие 8 месяцев, а спускаемый аппарат направился к поверхности планеты.

От разделения до входа в атмосферу прошло около 4,5 часа. После входа началось аэродинамическое торможение аппарата, и, когда он затормозился до околозвуковой скорости, произошло раскрытие парашюта.

За 20-30 метров до поверхности парашют был уведен в сторону с помощью ракетного двигателя, чтобы не накрыть станцию, и включился тормозной двигатель мягкой посадки. От ударной нагрузки при соприкосновении с поверхностью планеты «Марс-3» защитило толстое пенопластовое покрытие.

Однако из-за пылевой бури связь со спускаемым аппаратом продлилась всего 20 секунд.

За это время удалось передать лишь фрагмент снимка, который был бесполезен в исследовательских целях. Станция же исправно совершила 20 витков вокруг планеты. 23 августа 1972 года сообщил о завершении программы исследований Марса.

«Марсу-2» — предшественнику «Марса-3» — повезло еще меньше. Станция обладала теми же техническими характеристиками, и ее полет проходил по той же схеме, но перед отделением спускаемого аппарата тот получил неверные установки из-за ошибки бортовой ЭВМ. В итоге он вошел в атмосферу под слишком большим углом и не успел затормозить на этапе аэродинамического спуска. Парашют в этой ситуации оказался бесполезным, и спускаемый аппарат разбился о поверхность Марса.

Он стал первым известным искусственным предметом на планете.

Орбитальная станция тем временем успешно вышла на орбиту и находилась там, как и вторая, до 23 августа 1972 года.

В 1974 году к Марсу было отправлено еще несколько советских станций, в том числе и «Марс-6», спускаемый аппарат которого должен был передавать данные непосредственно с поверхности планеты. Однако и эта попытка не увенчалась успехом — несмотря на верные расчеты, аппарат все же разбился. Однозначно определить причину этого не удалось — возможно, неудача оказалась вызвана превышением амплитуды колебаний аппарата в момент включения двигателей мягкой посадки из-за воздействия марсианской бури или отказом радиокомплекса.

Тем не менее до крушения аппарат успел передать данные о химическом составе атмосферы Марса, давлении, температуре.

Это были первые в мире данные о марсианской атмосфере.

Вслед за СССР на Марс стали отправлять космические аппараты США. В 1976 году станции Viking 1 и Viking 2 успешно сели на поверхность и выполнили запланированные исследования. В аппаратах для смягчения удара при посадке использовались три посадочные опоры с амортизаторами из алюминия. Viking 2 проработал до 1980 года, когда разрядились его аккумуляторы, первый поддерживал связь до 1982 года.

Следующий запуск был осуществлен только в 1997 году и снова США. Аппарат Mars Pathfinder успешно сел с помощью парашюта и амортизационных баллонов — подушек с воздухом, которые постепенно сдувались после посадки, — и в течение нескольких месяцев передавал данные на Землю.

В числе других успешных запусков США — аппараты Spirit, Opportunity, Phoenix, Curiosity. Opportunity и Curiosity передают информацию на Землю до сих пор.

Кроме СССР и США космический аппарат на Марс запустила Великобритания. Посадка Beagle 2 прошла успешно, но у него не раскрылись до конца солнечные батареи. Они закрыли антенну, и аппарат не смог выйти на связь.

Крушением обернулся в этом году запуск спускаемого аппарата Schiaparelli, осуществленный в рамках космической программы ExoMars, проводимой российской государственной корпорацией совместно с . Успешно отделившись 16 октября от орбитального модуля Trace Gas Orbiter (TGO), аппарат вошел в атмосферу Марса, но во время спуска сигнал от аппарата прервался.

Вскоре стало ясно, что Schiaparelli разбился о поверхность планеты.

Причиной гибели аппарата стал технический сбой, в результате которого оказалась неверно рассчитана высота и в итоге аппарат совершил свободное падение с высоты в 2-4 км.

Посадка на Марс заметно отличается от посадки на другие исследуемые небесные тела. Так, например, на Луне нет атмосферы, что обеспечивает прекрасную видимость, и гравитация ниже земной. У Венеры очень плотная атмосфера, это способствует мягкой посадке и эффективной работе парашютов. Правда, ее кислотность оборачивается серьезными трудностями для пребывания аппарата на планете, равно как и высокая температура.

На Марсе же атмосфера сильно разрежена, ее плотности не хватает для эффективного торможения. Кроме того, на Марсе случаются пыльные бури, на месяцы окутывающие планету.

Следующий отечественный запуск космического аппарата будет осуществлен в июле 2020 года, также в рамках программы ExoMars. «Роскосмос» предоставит ракету-носитель, спускаемый аппарат и поверхностную платформу, которая после посадки останется на месте и будет проводить исследования окружающей поверхности вокруг себя в течение земного года.

«Кто-то на Марсе сидит и не пускает»

Изображение, переданное с поверхности Марса автоматической марсианской станцией за 14,5 секунды

Как запускались советские марсианские миссии, «Газете.Ru» рассказал их непосредственный участник, принимавший участие и в обеспечении первой мягкой посадки «Марса-3», академик Михаил Маров — заведующий отделом планетных исследований и космохимии Института геохимии и аналитической химии .

«С Марсом нам не везло, и одним из коллег был выдвинут тезис, что кто-то на Марсе сидит и нам препятствует. Это шутка, но у нас действительно была лишь одна успешная посадка, которая, к сожалению, происходила в период очень мощной глобальной пылевой бури. С одной стороны, аппарат совершенно не был рассчитан на боковые перемещения. С другой стороны, и мы это воспроизводили с профессором Селивановым в лаборатории, могла очень сильно повлиять электризация антенн и последовавший разряд.

В результате только мы начали передавать телевизионную картинку, как связь прервалась через 20 секунд. Американцы долго это замалчивали, но года три назад мой американский коллега, работавший тогда в Лаборатории реактивного движения, сказал мне:

«Да, мы совершенно точно принимали ваш сигнал с Марса».

Но признать факт нашей первой мягкой посадки на Марс они, конечно, не хотели и замолчали это. А наши средства массовой информации не очень это оценили, хотя это, конечно, было очень крупное достижение. Я пропадал тогда очень подолгу в НПО Лавочкина и самым тесным образом сотрудничал с разработчиком сценария посадки и всех систем Михаилом Рождественским.

Мы проводили имитационные эксперименты с поднятием аппарата на вертолете и имитации всего хода посадки с последовательным выходом парашютов и работой тормозных двигателей непосредственно у поверхности. Задача эта — архисложная, то, что наши конструкторы все это успели сделать буквально на кончике пера, — вызывает восхищение. То, что посадка на Марс очень сложная, в очередной раз показала неудача с аппаратом Schiaparelli, которая произошла почти полвека спустя и тоже из-за сбоя программного обеспечения.

«Марс-6» был еще одной попыткой посадки на Марс в 1973 году. К сожалению, аппарат не совершил мягкую посадку, но в отличие от «Марса-3» во время спуска он измерял напрямую параметры атмосферы. Это тоже было сделано впервые. Конечно, я испытываю удовлетворение от того, что мои приборы там стояли и эти работы нами, с коллегами, были выполнены. Аппарат проводил измерения вплоть до самой поверхности, но почему-то «примарсианивание» произошло при более высокой скорости, чем рассчитывали.

Еще был «Марс-7», но он совершил неудачный маневр и просто ушел из поля притяжения планеты.

А «Марс-5» вышел на околомарсианскую орбиту и эффективно работал примерно в течение трех месяцев, передавая весьма ценную информацию о планете. Общая беда — работа наших радиоэлектронных устройств. Была слаба электронная база, с этим связан целый ряд отказов, не только первых марсианских аппаратов, такая же судьба была у аппаратов «Фобос».

В 1988 году были запущены два аппарата, один был потерян по глупости — ошибка в программном управлении. Второй должен был сблизиться со спутником Фобос, но в процессе сближения произошел отказ бортового компьютера, аппарат был потерян, и задачу мы не выполнили.

То, что при посадке на Марс нужна комбинация парашютов и тормозных двигателей, ни у кого сомнения не вызывало. Так же как и то, что аппарат должен быть оснащен радиолокатором, который отслеживает высоту до поверхности и регулирует весь сценарий.

Весь вопрос в исполнении. Американцам везло гораздо больше… Великолепным достижением стала посадка марсохода Curiosity, который при снижении мог отслеживать горизонтальные перемещения… Кстати, сажать аппарат при помощи амортизационных баллонов, как это делал марсоход Pathfinder в 1997 году, было идеей советских конструкторов».

Благодаря относительной близости к Земле Марс довольно рано попал в объективы телескопов, и за века наблюдений у астрономов сложилось заблуждение, что Марс пригоден для жизни и даже вполне обитаем. Но Марс любит обманывать. Вместо инопланетной растительности окраску регулярно меняла поверхность планеты, а «марсианские каналы» оказались оптической иллюзией. Марс припас ещё немало испытаний для своих покорителей. Которые обязательно доберутся до Красной планеты и посадят там яблони.

Наши знания о Марсе существенно умножились за последние годы. Так, мы выяснили, что на планете нет никакой растительности и воды в жидкой форме, зато поверхность содержит большие запасы льда. Но ещё больше нам предстоит узнать: ни один исследовательский аппарат пока не вернулся на Землю с образцами марсианского грунта, и мы так и не нашли твёрдых доказательств того, что на Марсе когда-то существовала жизнь.

Давайте для начала посмотрим, как проходило изучение Красной планеты.

Наш давний сосед

Марс впервые попал в поле зрения человека ещё до изобретения телескопа. Первые письменные свидетельства о Красной планете встречаются в трудах древнеегипетских астрономов, живших за полторы тысячи лет до нашей эры. Знали о существовании Марса и жители Вавилона, и древние греки, и римляне, а индийские и арабские учёные даже смогли оценить размер планеты и рассчитать расстояние от Марса до Земли.

В XVI веке Николай Коперник предложил гелиоцентрическую модель Солнечной системы, где каждой планете была отведена своя круговая орбита. Немецкий учёный Иоганн Кеплер позднее пересмотрел траекторию движения Марса и рассчитал более точную эллиптическую (вытянутую) орбиту, которая уже совпадала с реальной.

В XVII веке голландский астроном Христиан Гюйгенс первым составил карту поверхности Марса, отразив на ней множество деталей местности. Он же в 1672 году заметил ледяную шапку на северном полюсе. Ледяной покров на южном полюсе шестью годами ранее разглядел итальянец Джованни Доменико Кассини.

В конце XIX века другой уроженец Италии, Джованни Скиапарелли, разработал существующую и по сей день систему обозначения объектов на поверхности Марса, введя в обиход термины «море», «залив», «озеро», «болото», «низина», «мыс», «пролив» и «область».

Исследуя Марс, Скиапарелли заметил на его поверхности длинные прямые линии, которые обозначил итальянским словом «canali». В зависимости от смысла этот термин можно перевести на английский как «channels» (образования естественного происхождения) и «canals» (искусственного). Когда работы Скиапарелли перевели на английский, вместо необходимого «channels» переводчики использовали «canals». Именно так появилось популярное заблуждение, что марсианские «каналы» - дело рук местной цивилизации.

Широкие споры о происхождении марсианских каналов подогрели общественный интерес к Марсу, что поспособствовало развитию научной фантастики; именно тогда Герберт Уэллс написал «Войну миров». Спустя несколько лет другой итальянский астроном Винченцо Черулли доказал, что каналы - банальная оптическая иллюзия, но начало было положено - Марс и Марсиане плотно закрепились в фантастической литературе.

На конец XIX - начало XX века пришёлся пик телескопических наблюдений за Красной планетой. Персиваль Ловелл, Весто Мелвин Слайфер, Эжен Мишель Антониади, Эдвард Барнард и другие астрономы составили первые подробные карты поверхности Марса. Вот только первые же автоматические зонды, долетевшие до Красной планеты спустя полвека, показали, что практически вся имеющаяся информация о Марсе не соответствовала действительности.

Добраться до Марса и уцелеть

Активнее всего Марс пытались покорить в шестидесятые годы, в самый разгар космической гонки. Между 1960 и 1969 годами СССР запустил сразу девять зондов в направлении Марса, но ни один из них не достиг своей цели. Три аппарата потерпели аварию при старте, три не смогли выйти на околоземную орбиту, один добрался до Марса, но не смог выйти на его орбиту, а ещё два столкнулись с неполадками уже после того, как прибыли в систему Красной планеты. С этих аварий началась череда неудач, которая до сих пор преследует корабли, отправляющиеся на Марс.

У NASA дела обстояли чуточку получше. В 1965 году до Красной планеты добрался американский исследовательский зонд «Маринер-4». Зонд пролетел мимо планеты, но отправил на Землю первые детальные фотографии Марса, а также информацию об атмосфере и температуре на поверхности. Полученные данные позволили лучше подготовиться к следующим миссиям. Добравшийся до Марса в 1969 году «Маринер-9» стал первым искусственным аппаратом, вышедшим на его орбиту.

Зонд «Маринер-9» первым вышел на марсианскую орбиту

Далее инициативу вновь перехватили советские аппараты. В 1971 году исследовательский зонд «Марс-2» первым добрался до поверхности планеты, однако этим его успехи и ограничились: из-за неисправности бортовой электроники «Марс-2» разбился при посадке. В том же году его преемник, «Марс-3», благополучно пережил посадку, но спустя всего 15 секунд связь с аппаратом прервалась. Однако оба посадочных модуля были лишь частью экспедиции; в обоих случаях вокруг планеты вращались орбитальные аппараты, которые продолжали собирать сведения о Марсе и переправлять их на Землю.

Первыми аппаратами, благополучно достигшими Марса, стали американские модули «Викинг-1» и «Викинг-2» в 1975 году. Оба спускаемых аппарата протянули на поверхности планеты гораздо больше запланированного срока и собрали немало информации, но гораздо большую пользу принесли оставшиеся на орбите модули, которые за время своей службы настолько детально запечатлели поверхность Марса, что карты с этими данными используются до сих пор.

Первая цветная фотография с места посадки модуля «Викинг-2»

После семидесятых в исследовании Марса наступил перерыв: американцы, послав человека на Луну, сочли космическую гонку выигранной, сократили финансирование NASA и занялись другими насущными делами, а у СССР возникли свои проблемы.

Интерес к изучению Красной планеты вернулся только в конце девяностых годов. В сентябре 1997-го на марсианскую орбиту вышел зонд «Марс Глобал Сервейор». За четыре года работы аппарат собрал о Марсе больше информации, чем все предыдущие миссии вместе взятые. В том же 1997 году на поверхность опустился первый марсоход - Pathfinder.

Pathfinder - первый марсоход на поверхности планеты

В 2003 году к Марсу отправились ещё два ровера - Spirit и Opportunity. В ходе своей миссии, рассчитанной на 90 марсианских суток, оба марсохода должны были исследовать осадочные породы на поверхности планеты и поискать следы существования воды в прошлом. Поскольку оба ровера продолжили функционирование после истечения запланированного срока, их миссии несколько раз продлевали. Связь со Spirit прервалась в 2011 году, вскоре после того, как марсоход увяз в мягкой почве и потерял подвижность, а Opportunity работает до сих пор, побив все рекорды по функционированию исследовательских аппаратов на поверхности планеты.

Марс - суровый и негостеприимный хозяин

В ноябре 2011 года Российское космическое агентство запустило амбициозную миссию под названием «Фобос-Грунт». Исследовательский зонд должен был приземлиться на Фобосе (одной из двух марсианских лун), а затем вернуться на Землю с образцом местного грунта. К сожалению, вскоре после запуска аппарат потерял связь с центром управления и смог выйти только на низкую земную орбиту. Вряд ли это последняя неудача на пути к покорению Марса.

Марсоход-знаменитость

Американский исследовательский марсоход Curiosity, бороздящий сейчас пустоши Красной планеты, - одна из основных причин растущего интереса к исследованиям Марса. Ровер собирает сведения о марсианском климате и геологии, ищет признаки наличия жидкой воды и условия для существования микроорганизмов. Изначальный срок службы Curiosity истекал в декабре 2012 года, но благодаря обилию полученной информации и хорошему состоянию марсохода его миссию продлили.
Впрочем, своей популярностью ровер обязан скорее не успехам в исследовании, а современным средствам связи, благодаря которым он может вести трансляцию с поверхности планеты чуть ли не в прямом эфире. Первые кадры приземления Curiosity на поверхность планеты были показаны NASA на Таймс-сквер в Нью-Йорке, где понаблюдать за событием собралось свыше тысячи человек.

Даже роверы делают селфи… и у них это отлично получается

Марсианское проклятие

Две трети всех запланированных миссий на Красную планету закончились провалом. Постоянные неудачи с отправкой зондов на Марс заставили прессу говорить про «Марсианское проклятие». Колумнист журнала Time Дональд Нефф пошёл ещё дальше и придумал «галактического гуля» - вымышленного космического монстра, который живёт на поверхности Марса и питается прилетающими исследовательскими зондами.

До Марса с ветерком

Пилотируемые полёты на Марс ещё до высадки на Луне обсуждались часто, а уж после возвращения «Аполлона-11» на Землю и вовсе считались делом ближайших лет. С тех пор прошло полвека, было предложено несколько десятков программ полёта на Красную планету, начиная от простого облёта по высокой орбите и заканчивая высадкой с последующей колонизацией и терраформированием планеты. Но нога человека на Марс так и не ступила.

Следующие поколения марсоходов будут проектироваться на основе Curiosity

Первым о пилотируемом полёте на Марс задумался один из создателей американской космической программы Вернер фон Браун. В 1952 году он представил на суд публики The Mars Project («Марсианский проект») - масштабный замысел, который, однако, должен был стать лишь кульминацией ещё более грандиозного проекта по изучению всей Солнечной системы. Для начала фон Браун планировал построить на орбите Земли гигантскую космическую станцию, затем слетать на Луну и только потом уже направляться на Красную планету для её подробного изучения. Ради этих целей фон Браун намеревался собрать экспедицию из семидесяти человек и построить целый флот - десять кораблей, каждый из которых весил бы примерно четыре тысячи тонн.

Строить всю эту флотилию фон Браун собирался на орбите Земли, а весь необходимый строительный материал должны были вывести в космос новые тяжёлые многоразовые ракеты. Согласно расчётам, для полного обеспечения марсианской экспедиции потребовалось бы совершить около тысячи запусков в восьмимесячные сроки, то есть, примерно по четыре старта в день! Столь внушительная цифра объясняется низкой грузоподъёмностью первых ракет - при массе в несколько тысяч тонн одна ракета выводила на орбиту всего 40 тонн полезного груза.

Флотилия должна была состоять из пассажирских и грузовых кораблей, в трюмах которых находились посадочные аппараты - планёры. Ведь тогда ещё считалось, что марсианская атмосфера гораздо более плотная, чем на самом деле. По первоначальным замыслам фон Брауна, сначала должен был «приземлиться» всего один планёр, команда которого затем построила бы базу и посадочную полосу, куда сели бы два других планёра. Фон Браун рассчитывал, что участники экспедиции будут изучать Марс чуть больше года, а затем вернутся обратно.

В 1962 году Aeronutronic Ford, General Dynamic и Lockheed Missiles and Space Company разработали проект запуска пилотируемого корабля на Марс, озаглавленный Project EMPIRE. Как и фон Браун, новое исследование предполагало постройку самого корабля уже на земной орбите. Правда, здесь для вывода в космос всех необходимых деталей требовалось всего восемь запусков ракеты «Сатурн-5».

Исследование носило чисто теоретический характер, однако здесь впервые были серьёзно рассмотрены все трудности и задачи пилотируемого полёта на Красную планету. Более того, часть следующих проектов и предложений основывалась именно на данных, полученных в ходе работы над Project EMPIRE.

Несмотря на свою значимость, проект EMPIRE был чисто теоретическим и дальше стадии чертежей не зашёл

В шестидесятые Марс был желанной целью советских исследователей, хотя у СССР не было ни мощных ракет-носителей, ни космических станций, ни опыта долговременного пребывания в космосе. Тем не менее к разработке первого тяжёлого межпланетного корабля конструкторское бюро Королева ОКБ-1 (ныне РКК «Энергия») приступило ещё за несколько лет до полёта Гагарина!

Практически все проекты советских марсианских экспедиций выглядели так: несколько мощных ракет Н-1 выводили на низкую земную орбиту блоки, из которых затем собирался межпланетный корабль, работающий на ядерном топливе. В первых вариантах экспедиции на Марс высаживался целый поезд-вездеход с экипажем из шести человек, буровой установкой, возвращаемым модулем, собственным ядерным реактором и даже разведывательным летательным аппаратом. Участники экспедиции должны были провести на поверхности планеты год.

Позже размеры экспедиции существенно сократились и приобрели более реальные очертания, однако на практике все чаяния советских исследователей добраться до Марса потерпели крах. Все варианты марсианского полёта предполагали использование ракеты Н-1, а она так никогда и не прошла испытаний.

Амбициозные планы СССР по освоению Красной планеты упёрлись в отсутствие тяжёлых ракет для вывода кораблей в дальний космос

Снова о полёте на Марс на самом высоком уровне заговорили в 2004 году, когда президент США Джордж Буш анонсировал новую американскую космическую программу. Её главными целями были объявлены возвращение на Луну и использование её в качестве плацдарма для дальнейшего полёта на Марс. Согласно этим планам, американские астронавты должны были основать колонию на Луне к 2020 году, а к 2037-му добраться до Красной планеты.

После смены власти в Белом доме президент Обама отменил эту программу как слишком дорогостоящую и неэффективную, но оставил Марс в списке приоритетных целей NASA.

Если бы президент Обама не отменил программу Constellation, так могли бы выглядеть отправляющиеся к Марсу корабли

10 октября 1960 года в СССР с космодрома Байконур был осуществлен пуск ракеты-носителя "Молния 8К78" , которая должна была вывести на траекторию полета к Марсу советскую автоматическую межпланетную станцию (АМС) "Марс" (1960А). Это была первая в истории человечества попытка достичь поверхности Марса.

Из-за аварии ракеты-носителя (РН) пуск закончился неудачей. Через несколько дней запуск был произведен еще раз, но вновь потерпел неудачу из-за аварии.
14 июля 1965 года американская станция Mariner-4 , запущенная в США 28 ноября 1964 года, прошла на расстоянии 9846 километров от Марса и передала 22 фотографии поверхности планеты, а также подтвердила предположение о том, что тонкая атмосфера Марса состоит из углекислого газа.

10 февраля 1974 года к Марсу подошла АМС "Марс-4" , запуск которой был осуществлен с космодрома Байконур в СССР ракетой-носителем "Протон-К" с разгонным блоком "Д" 21 июля 1973 года. Программа полета предусматривала вывод станции на орбиту вокруг Марса. Однако, из-за нарушения в работе одной из бортовых систем тормозная двигательная установка не включилась и станция, пройдя мимо планеты на высоте 1844 километров над средним радиусом Марса (5238 километров от центра), вышла на гелиоцентрическую орбиту. Единственное, что она успела сделать, это по команде с Земли включить свою фототелевизионную установку с короткофокусным объективом "Вега-3МСА". Был проведен один 12-кадровый цикл съемки Марса. Однострочные оптико-механические сканеры передали также две панорамы планеты (в оранжевом и красно-инфракрасном диапазонах).

4 декабря 1996 года в США по программе НАСА по изучению Марса с помощью ракеты-носителя "Дельта-2" был запущен аппарат Mars Pathfinder , доставивший на Марс первый в мире марсоход Sojourner (4 июля 1997 года). 5 июля марсоход Sojourner съехал с посадочного на модуля на поверхность Марса и начал свое путешествие. Он проработал чуть меньше трех месяцев. 27 сентября 1997 года состоялся последний штатный сеанс связи со станцией, после чего аппарат присылал только бессмысленную информацию, не поддающуюся расшифровке. Попытки реанимировать аппарат предпринимались до марта 1998 года, но успехом они не увенчались. Всего было передано 16,5 тысяч снимков камеры посадочного аппарата и 550 снимков камер марсохода, выполнен химический анализ пород в 16 разных местах.

3 июля 1998 года Институт космоса и астрономии Японии с помощью ракеты-носителя М-5 запустил зонд Nozomi для исследований условий на Марсе. Скорость оказалась ниже расчетной, вместо запланированной даты прибытия в октябре 1999 года, КА достиг Марса в декабре 2003 года. Пролетев на расстоянии 1000 километров от Марса, зонд не вышел на орбиту и улетел в космос.

7 апреля 2001 года в США состоялся запуск орбитального аппарата Mars 2001 Odissey, вышедшего на орбиту Марса 24 октября 2001 года. Еще несколько месяцев понадобилось для перевода его на околокруговую орбиту высотой 350-400 километров. Исследования с помощью приборов на борту Mars 2001 Odissey, проводимые с февраля 2002 года, о Марсе. В частности, с помощью российского прибора ХЕНД удалось установить характер распределения подповерхностного водяного льда на Марсе. Кроме того, ученые выяснили особенности строения полярных шапок Марса.

12 августа 2005 года в США с помощью ракеты-носителя Атлас V была запущена многофункциональная автоматическая межпланетная станция НАСА Mars Reconnaisance Orbiter (MRO), которая вышла на дальнюю орбиту Марса 11 марта 2006 года. Зонд MRO , в том числе камерой высокого разрешения HiRISE, с помощью которой он ведет съемку Марса. Другие инструменты MRO, в частности, непрерывно и составляют карту распределения минералов. Основная миссия зонда была рассчитана на два земных года, за которые аппарат успешно выполнил все возложенные на него задачи. После этого он продолжил работу в марсианской группировке исследовательских зондов — вместе с Mars Odyssey и европейским Mars Express. В июне 2009 года на снимках с зонда MRO ученые , существовавшего на поверхности Марса 3,4 миллиарда лет назад. В октябре 2013 года зонд , которая сблизилась на минимальное расстояние с Марсом.

4 августа 2007 года с помощью ракеты-носителя Delta-2 стартовал американский автоматический зонд Phoenix ("Феникс") . Посадка аппарата на поверхность Марса произошла 25 мая 2008 года. Аппарат был предназначен для поисков воды на Марсе.

18 ноября 2013 года в США с помощью ракеты-носителя Атлас V был выведен на траекторию перелета к Марсу . Аппарат доберется до красной планеты через 10 месяцев. Зонд массой 2,5 тонны , которые смогут измерить уровень радиации, количество и состав атомов и ионов, покидающих Марс.

На околомарсианской орбите работают европейский аппарат Mars Express (запущен в 2003 году), а также американские Mars 2001 Odissey (2001) и Mars Reconnaissance Orbiter (2005). Летят к Марсу американский зонд Maven и индийский зонд "Мангальян". На Марсе работают американские марсоходы Curiosity и Opportunity.

Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников

Во всех описаниях Марс-2 и 3 опущены упоминания о малых шагающих аппаратах весом по 4,5 кг, присоединенных кабелем к посадочным модулям. Их радиус действия составлял 15 метров. Сам марсоход выглядел как небольшая коробка с маленьким выступом посредине. Аппараты должны были перемещаться по поверхности при помощи двух лыж, находящихся по бокам, немного приподнимающих аппарат над поверхностью. На поверхность, в область видимости телекамер, его поместил бы манипулятор. Два тонких бруска впереди (если внимательно посмотреть на фото, вы увидите их) являются датчиками обнаружения препятствий на пути. Подвижный аппарат мог определить, с какой стороны находится препятствие, отступить от него и попытаться обойти. Каждые 1,5 метра он делал бы остановки для подтверждения правильности курса движения. Этот элементарный искусственный интеллект был необходим для марсианских подвижных аппаратов, сигнал от Земли до Марса идет от 4 до 20 минут, это слишком долго для подвижного робота. К моменту прихода команд с Земли, ровер, возможно, уже вышел бы из строя.

Каждый Советский марсоход нес два научных инструмента: динамический пенетрометр и радиационный денситометр. Они должны были измерить плотность грунта. Хотя посадочные модули Марс-2 и 3 вышли из строя, сопровождающие их орбитальные аппараты успешно выполнили свои миссии и вернули на Землю ценные научные данные. Марс-2, хоть и разбился, но стал первым рукотворным объектом на Марсе. По одной из версий, потеря сигнала с Марс-3 связана с сильной пылевой бурей, бушевавшей в то время на поверхности.

Шагающий аппарат для исследования Марса PROP v M, 1971

Марс-2 был запущен 19 мая 1971 и достиг красной планеты 27 ноября. Марс-3 последовал за ним несколько дней спустя, 28 мая, и совершил посадку 2 декабря. Орбитальные аппараты продолжали свою работу до августа 1972 года, когда Советы объявили об окончании миссии. Американский зонд Mariner-9 был запушен в это же стартовое окно (когда относительное положение Земли и Марса позволяет быстрый перелет между ними). Полет Маринера-9 начался 30 мая, он вышел на орбиту Марса 14 ноября. Миссия была орбитальной, без спускаемого аппарата, поэтому, пылевые бури на поверхности никак не повлияли на ход миссии. Он переждал бури, а когда пыль рассеялась, исследовал большие вулканы на равнине Тарсис, многоуровневый полярный ландшафт, древние русла рек, природу сезонных изменений, и долину Маринер, названную в честь своего автоматизированного исследователя.

АМС Марс-3

С Луноходом-1, Советский Союз стал первой страной, посадившей подвижный аппарат на другой планете. В 1971 году он почти повторил свой успех с помощью Марс-3.

Если вам понадобился перевод медицинских документов , то здесь необходимо найти настоящих профессионалов. Ведь малейшая ошибка может стоить здоровья, а то и жизни человека.