«Марс-5» — советская автоматическая межпланетная станция из серии КА «Марс», отправленная к Марсу в 1973 году в составе группы четырёх АМС, предназначенных для изучения планеты. В группу входили аппараты «Марс-4» и «Марс-5», которые должны были выйти на орбиту Марса и обеспечивать связь с посадочными модулями, которые несли АМС «Марс-6» и «Марс-7».^[1]

«Марс-5», в отличие от «Марс-4», успешно вышла на орбиту планеты, однако из-за разгерметизации приборного отсека проработала около двух недель.^[2]

Конструкция аппарата

Основу аппарата составлял блок баков двигательной установки цилиндрической формы. К этому блоку крепились две панели солнечных батарей, остронаправленная параболическая антенна, малонаправленные антенны, радиаторы системы терморегулирования, оптико-электронные приборы системы управления ориентацией и научные приборы.^[3]

Масса АМС «Марс-5» на старте составляла 3440 кг с учётом топлива, и 2270 кг — без топлива.

Научные приборы

Научные приборы, размещенные на станции «Марс-5», предназначались, главным образом, для изучения ряда важнейших характеристик поверхности планеты и околопланетного пространства с орбиты.

«Марс-5» был оснащён фототелевизионной системой обработки изображений, состоящий из двух камер. Одна из них, названная «Вега-3МСА»^[2], имела фокусное расстояние 52 мм и угол обзора 35,7°. Другая, «Зуфар-2СА», имела фокусное расстояние 350 мм и угол обзора 5,67°. Изборажения принимались через синий, красный, зелёный и дополнительный специальный оранжевый светофильтры. Камеры обеспечивали разрешение от 100 м до 1 км.

Аппарат был оснащён лайман-альфа-фотометром, сконструированным совместно советскими и французскими учёными, и предназначенным для поиска водорода в верхних слоях атмосферы Марса. Установленный на борту магнитометр производил измерения магнитного поля планеты. Для измерения температуры поверхности предназначался инфракрасный радиометр, работавший в диапазоне 8—40 микрон. Характеристики текстуры поверхности изучались с помощью двух поляриметров.

Также на борту АМС «Марс-5» были установлены четыре фотометра. Первый анализировал углекислотные полосы инфракрасного спектра для определения рельефа Марса. Второй работал в диапазоне 0,35—0,7 микрон, и предназначался для изучения цвета и альбедо. Третий фотометр, использовавший длину волны 1,38 микрон, анализировал наличие водяного пара в атмосфере Марса. Последний, ультрафиолетовый фотометр в диапазоне 0,26—0,28 микрон, предназначался для поиска озона.^[1]

Хронология полёта

Схема полёта АМС «Марс-5» предусматривала три коррекции траектории, торможение вблизи Марса и выход на эллиптическую орбиту.

Подготовка

В 1971 году окно запуска аппаратов на Марс было более благоприятным. Тогда же были запущены советские станции «Марс-2» и «Марс-3», а также американская «Маринер-9». Через два года взаимное расположение Земли и Марса требовало более высокую скорость полёта. Для обеспечения требуемой скорости советским АМС необходимо было снизить массу полезной нагрузки.

Для АМС, стартовавших в 1973 году, была принята так называемая двухпусковая схема полёта, согласно которой задачи вывода искусственного спутника и спускаемого аппарата возлагались на станции разных типов. Задачей АМС «Марс-5» являлся выход на орбиту Марса.^[3]

Описание полёта

«Марс-5» была запущена 25 июля 1973 года с космодрома «Байконур» с помощью ракеты-носителя Протон УР-500К/РБ (SL-12).^[1][4]

Совершив три коррекции траектории и торможение вблизи Марса, АМС вышла на орбиту вокруг Марса 12 февраля 1974 года. Однако, сразу после этого была обнаружена разгерметизация приборного отсека орбитального блока, в котором располагались электронные блоки служебных систем и научной аппаратуры. Разработчики предположили, что на этапе торможения или сразу после него аппарат столкнулся с микрочастицей. Расчёты показывали, что АМС сможет проработать не более трёх недель.

В связи со значительным уменьшением срока работы станции на орбите, было начато спешное выполнение научной программы. Фототелеметрические камеры успели израсходовать 108 кадров из имеющихся 960. Из-за спешки многие кадры не удавались. Всего с АМС «Марс-5» было получено 43 снимка нормального качества, в том числе 15 с помощью короткофокусной «Вега-3МСА» и 28 — длиннофокусной «Зуфар-2СА». Последний сеанс связи был осуществлён 28 февраля 1974 года.^[2]

Результаты миссии

АМС «Марс-5», проработавшая на орбите Марса 17 земных дней, оказалась наиболее успешной в группе советских АМС, отправленных к Красной планете в 1973 году.^[2]

Инфракрасный радиометр позволил измерять температуру на поверхности планеты. Наибольшая температура, зафиксированная вблизи экватора после полудня^[3], составила 272 Кельвин. В вечернее время было зафиксировано снижение температуры приблизительно до 230 К, а ночью — до 200 К. Было измерено атмосферное давление на поверхности Марса, составляющее 6,7 мбар.

В атмосфере, к югу от Фарсиды, было обнаружено высокое содержание водяного пара. На высоте около 40 км был обнаружен озоновый слой, с концентрацией около одной тысячной земного. Впервые была непосредственно измерена температура экзосферы Марса^[3], показавшая значение 295—355 К.

Исследования магнитного поля в околомарсианском пространстве, проведенные АМС «Марс-5», подтвердили результаты аналогичных исследований станций «Марс-2» и «Марс-3», определивших, что вблизи Марса существует слабое магнитное поле, приблизительно составляющее 0,0003 земного.^[1]

См. также

• Марс - серия советских межпланетных КА
• Список космических аппаратов с рентгеновскими и гамма-детекторами на борту

Примечания