| Mars-4 | |
|---|---|
| Automatisk interplanetarisk station "Mars-4" M-73S nr. 52 | |
| Kunde | Sovjetisk rumprogram |
| Fabrikant | Maskinbygningsanlæg opkaldt efter S. A. Lavochkin |
| Operatør | NPO opkaldt efter S. A. Lavochkin |
| Opgaver | forskning fra kredsløbet om en kunstig Mars-satellit |
| span | 10. februar 1974 |
| Satellit | sol |
| affyringsrampe | Baikonur |
| løfteraket | Proton 8K82K /RB 11S824 |
| lancering | 21. juli 1973 19:30:59 UTC |
| Går ind i kredsløb | fandt ikke sted |
| Flyvevarighed | 204 dage |
| COSPAR ID | 1973-047A |
| SCN | 06742 |
| specifikationer | |
| Vægt |
|
| Orbitale elementer | |
| Excentricitet | 0,23 |
| Humør | 2,2° |
| Omløbsperiode | 556 dage |
| apocenter | 1,63 a. e. |
| pericenter | 1.02 a. e. |
Mars-4 er en sovjetisk automatisk interplanetarisk station af M-73-serien, opsendt den 21. juli 1973 kl. 19:30:59 UTC under Mars-programmet . M-73-serien bestod af fire fjerdegenerations rumfartøjer designet til at studere planeten Mars . Rumfartøjerne "Mars-4" og " Mars-5 " (modifikation M-73C) skulle gå i kredsløb om planeten og give kommunikation med automatiske Mars-stationer designet til at arbejde på overfladen. Nedstigningskøretøjer med automatiske Mars-stationer blev leveret af Mars-6 og Mars-7 rumfartøjer (modifikation M-73P).
På grund af en funktionsfejl i driften af et af de indbyggede systemer, blev det besluttet ikke at tænde for Mars-4-bremsefremdrivningssystemet, AMS passerede rundt om planeten langs en forbiflyvningsbane, nærmede sig en minimumsafstand på 1844 km, og fortsatte flyver i en heliocentrisk bane.
AMS "Mars-5", identisk i design, trådte ind i kredsløbet om Mars.
Det vigtigste strukturelle element, som enhederne er fastgjort til, herunder fremdriftssystemet, solpaneler, parabolske stærkt retningsbestemte og lavretningsantenner, radiatorer af de kolde og varme kredsløb i det termiske styringssystem og instrumentdelen, er brændstofblokken tanke i fremdriftssystemet.
En vigtig forskel mellem M-73S og M-73P modifikationerne ligger i placeringen af videnskabeligt udstyr på orbiteren: i satellitversionen er det videnskabelige udstyr installeret i den øverste del af tankblokken, i versionen med nedstigningskøretøjet , på den koniske adapter, der forbinder instrumentrummet og tankblokken.
For køretøjerne fra 1973-ekspeditionen blev KTDU modificeret. I stedet for hovedmotoren 11D425.000 blev der installeret 11D425A, hvis tryk i lavtrykstilstand er 1105 kg (specifik impuls - 293 sekunder), og i højtrykstilstand - 1926 kg (specifik impuls - 315 sekunder). Tankblokken blev udskiftet med en ny - stor i størrelse og volumen på grund af en cylindrisk indsats, samtidig med at der blev brugt forstørrede forbrugsbrændstoftanke. Yderligere heliumcylindre blev installeret for at sætte brændstoftankene under tryk. Ellers gentog orbiterne i M-73-serien, med få undtagelser, M-71-serien med hensyn til layout og sammensætning af udstyret ombord.
Den samlede masse af Mars-4-rumfartøjet var 4000 kg, inklusive tørmassen af det forbiflyvningsfartøj - 2187 kg. Massen af orbiterens videnskabelige udstyr (med FTU) er 117,8 kg. Det korrigerende fremdriftssystem af Mars-4 rumfartøjet var fyldt med 1692,47 kg brændstof: 590,47 kg brændstof og 1102,0 kg oxidationsmiddel. Reserven af nitrogen til gasmotorer i indstillingskontrolsystemet er 82,1 kg [1] .
For første gang i praksis med indenlandsk kosmonautik deltog fire automatiske rumfartøjer samtidigt i en interplanetarisk ekspedition. Under forberedelsen af ekspeditionen blev moderniseringen af jordforsøgs- og testbaserne, kommando-måle-jordkomplekset, påbegyndt for M-71-seriens køretøjer, fortsat [2] . Så for at kontrollere og forfine termiske beregninger blev der oprettet specielle vakuuminstallationer udstyret med solstrålingssimulatorer. En analog af automatiske rumfartøjer bestod i dem det fulde omfang af komplekse termiske vakuumtests, hvis opgave var at teste det termiske kontrolsystems evne til at opretholde temperaturregimet inden for de specificerede grænser på alle driftsstadier [2] .
Alle rumfartøjer i M-73-serien har med succes bestået hele cyklussen af jordforsøg. Opsendelserne af disse automatiske rumfartøjer i overensstemmelse med det sovjetiske program for udforskning af det ydre rum og solsystemets planeter blev udført i juli-august 1973 [2] .
Til at opsende rumfartøjet i M-73-serien blev der brugt en fire-trins Proton-K løfteraket med en affyringsvægt på 690 tons.
Jordens og Mars relative position i 1973 krævede, at rumfartøjets flyvehastighed var højere - 250-300 m/s (900-1080 km/t) mere end i 1971. Begrænsninger af den samlede masse af nyttelasten, der blev lanceret på den interplanetariske bane, bestemt af de eksisterende løftefartøjers kapacitet, førte til behovet for at bruge den såkaldte to-lanceringsflyvningsordning, ifølge hvilken opgaverne med at levere nedstigningskøretøjet og at skabe en kunstig Mars-satellit udføres af to forskellige køretøjer. Under hensyntagen til behovet for deres fælles arbejde på et bestemt tidspunkt af ekspeditionen (når AMS opererer på Mars-overfladen), vil den fremtidige Mars-satellit starte tidligere end det andet apparat. Forskellen mellem deres flyvemønstre er kun signifikant i de sidste faser.
Hver af disse enheder er duplikeret, så fire rumfartøjer deltog i ekspeditionen: Mars-4, Mars-5 , Mars-6 og Mars-7 . Opsendelsessegmenterne for interplanetariske baner og videre flyvning op til indflyvningen til Mars er identiske for alle køretøjer både med hinanden og med de tilsvarende flyvetrin i 1971.
For at arbejde med M-73-seriens rumfartøjer blev det Pluton jordbaserede radiotekniske kompleks placeret ved NIP-16 nær Evpatoria brugt. Ved modtagelse af information fra rumfartøjer på lange afstande, for at øge potentialet for radioforbindelsen, blev summeringen af signaler fra to antenner ADU 1000 (K2 og K3) og en antenne KTNA-200 (K-6) brugt. Kommandoer blev udstedt gennem ADU 1000 (K1) og P 400P (K8) antenner på det andet NIP-16 sted. Begge antenner var udstyret med Harpoon-4 UHF-sendere, der kunne udsende effekt op til 200 kW [2] . Fra synsvinkel til sessionskontrol af rumfartøjet blev der foretaget nogle ændringer i logikken i de indbyggede systemer: for M-73P-køretøjerne var den typiske 6T-session, beregnet til at bremse og komme ind i en Mars-satellits kredsløb, udelukket.
Kompleksets bevægelseskontrolsystem blev udviklet og fremstillet af Research Institute of Automation and Instrumentation . Prototypen på kontrolsystemet var computersystemet på måneskibet, hvis kerne var S-530-bordcomputeren baseret på elementer af typen "Tropa" [3] .
Mars-4 rumfartøjet (M-73S nr. 52) blev opsendt fra venstre løfteraket på pude nr. 81 på Baikonur Cosmodrome den 21. juli 1973 kl. 22:30 59,2 sekunder af Proton-K løfteraket. Ved hjælp af tre trin af Proton-K løftefartøjet og den første tænding af kontrolenheden på det øverste trin blev rumfartøjet opsendt i en mellemliggende satellitbane med en højde på 174x162 km. Ved den anden tænding af kontrolenheden på det øverste trin efter ~ 1 time og 20 minutters passiv flyvning, blev rumfartøjet overført til flyvebanen til Mars. Ved 23 timer 49 minutter 28,4 sekunder adskilte rumfartøjet sig fra det øverste trin. 204 dage efter opsendelsen, den 10. februar 1974, fløj rumsonden i en afstand af 1844 km fra Mars overflade. 27 minutter før dette øjeblik blev enkelt-line optisk-mekaniske scannere tændt - telefotometre, ved hjælp af hvilke panoramaer af to områder af Mars overflade blev taget (i det orange og rød-infrarøde område). To minutter før flyvehyperbolens periapsis blev et foto-tv-apparat med en kortfokuslinse tændt. En 12-frames cyklus af undersøgelse af Mars fra en forbiflyvningsbane i en afstand på 1900/2100 km i en skala på 1:5.000.000 blev udført. Billederne var af god kvalitet. På grund af en funktionsfejl i FTU med en langfokuslinse, opdaget 5 dage før flyvningen, blev denne foto-tv-enhed ikke tændt under flyvningen. Derudover befandt rumfartøjet sig efter forbiflyvningen i nogen tid i radioskyggen fra planeten, hvilket gjorde det muligt at udføre to-frekvens radiosondering af Mars-atmosfæren. Under Mars-4-rumfartøjets flyvning langs Jord-Mars-banen blev der ved hjælp af ion- og elektronspektrometre foretaget målinger af solvindpartiklernes energi, partikelsammensætning, temperatur og hastighed af individuelle komponenter i solplasmaet, samt målinger af parametrene for interplanetariske magnetfelter.
Mars-4-rumfartøjet fotograferede Mars fra sin forbiflyvningsbane. På fotografier af planetens overflade, som var af meget høj kvalitet, kunne man skelne detaljer op til 100 m i størrelse, hvilket gjorde fotografering til et af de vigtigste midler til at studere planeten. Med dens hjælp, ved hjælp af farvede lysfiltre, ved at syntetisere negativer, blev der opnået farvebilleder af en række sektioner af Mars-overfladen. Farvebilleder var også af høj kvalitet og var velegnede til geologisk-morfologiske og fotometriske undersøgelser.
Ved hjælp af et to-kanals ultraviolet fotometer med en høj rumlig opløsning blev fotometriske profiler af atmosfæren nær planetens lem opnået i området af spektret 2600-2800 A, utilgængelige for jordbaserede observationer.
Flyveprogrammet for Mars-4-stationen blev ikke afsluttet.
| Udforskning af Mars med rumfartøj | |
|---|---|
| Flyvende | |
| Orbital | |
| Landing | |
| rovere | |
| Marshalls | |
| Planlagt |
|
| Foreslået |
|
| Mislykket | |
| Annulleret |
|
| se også | |
| Aktive rumfartøjer er fremhævet med fed skrift | |
| |
|---|---|
|
| |
| Køretøjer opsendt af en raket er adskilt af et komma ( , ), opsendelser er adskilt af et interpunct ( · ). Bemandede flyvninger er fremhævet med fed skrift. Mislykkede lanceringer er markeret med kursiv. | |