На зов таинственного Марса

Итак, новое путешествие к Марсу началось.

7 июля 1988 года стартовала автоматическая межпланетная станция «Фобос-1». Через несколько дней, 12 июля, в полет отправилась автоматическая станция «Фобос-2». Много раз за последующие два месяца Центр управления полетом выходил на связь с космическими путешественниками. В июле были выполнены необходимые коррекции траекторий движения обоих космических аппаратов. Ученые, управлявшие ходом межпланетной экспедиции, проверили правильность курса «Фобосов» и убедились, что движение станций происходит по траекториям, близким к заранее рассчитанным.

Все шло хорошо.

Но 2 сентября аппарат «Фобос-1» не откликнулся на посланный с Земли сигнал. В это время станция удалилась от нашей планеты на расстояние 17 миллионов километров. Все попытки возобновить радиосвязь с космическим путешественником окончились неудачей. Станция «Фобос-1» молчала. Ученые предположили, что космический аппарат потерял ориентацию, при которой солнечные батареи постоянно обращены к Солнцу. Начав беспорядочно вращаться, автоматическая станция лишилась питания электроэнергией. Нормальное снабжение электротоком всех приборов и систем космического аппарата возможно только в том случае, если панели солнечных батарей постоянно освещаются солнечными лучами. Нарушение такого положения станции привело к полному бездействию всех систем. Аппарат продолжал движение в космическом пространстве, но был уже мертв.

«Фобос-2» продолжал полет к Марсу уже в одиночестве.

Сигналы с космических аппаратов принимали две громадные космические антенны советской системы дальней связи. Диаметр этих антенн составляет 70 метров. Одна находится в Крыму неподалеку от курортного города Евпатории. Другая — на Дальнем Востоке рядом с городом Уссурийском.

Поскольку обе станции космической связи расположены в разных концах нашей страны, время непрерывной связи с космическими аппаратами значительно увеличивается.

Когда на востоке Марс, наблюдаемый с Земли, начинает опускаться за горизонт и сеанс связи подходит к концу, в европейской части страны удобное для связи время только начинается.

При осуществлении проекта «Фобос» советским ученым помогали следить за полетом космических станций их иностранные коллеги. Радиотелескопы, расположенные в Голдстоуне на территории США, вблизи Мадрида в Испании, а также рядом с городом Канберра в Австралии, ловили сигналы космических путешественников и уточняли траектории их движения.

Совместная работа советских ученых и ученых других стран обеспечила высокую точность космической навигации. Штурманы, которые находились на Земле, вывели станцию «Фобос-2» в расчетную точку вблизи планеты Марс.

В конце января 1988 года после очередной коррекции траектории движения и маневров вблизи Марса станция «Фобос-2» стала новым искусственным спутником планеты.

К этому времени космический аппарат находился в полете уже 200 суток, а пройденный путь превышал расстояние в 470 миллионов километров. Начался этап сложных маневров вблизи Марса, чтобы выйти на орбиту, наиболее удобную для исследований планеты, а затем приблизиться к Фобосу.

Только в середине февраля, переходя постепенно с одной промежуточной орбиты на другую, «Фобос-2» занял нужное положение. Вращение станции вокруг Марса проходило на высоте примерно 6300 километров. Плоскость этой орбиты всего лишь на полградуса была наклонена к плоскости орбиты Фобоса, а удаление искусственного и естественного спутников от планеты было почти одинаковым. Полный оборот вокруг Марса станция «Фобос-2» совершала за восемь часов. Эта величина лишь на 20 минут меньше периода обращения Фобоса.

Пока космическая станция и спутник Марса постепенно сближались друг с другом, приборы, установленные на борту «Фобоса-2», занялись внимательным изучением красной планеты.

Аппараты, способные уловить и измерить тепловое излучение с поверхности Марса, стали посылать на Землю данные, по которым ученые составили тепловую карту обширных районов красной планеты. Появилась новая возможность судить о суточных и сезонных изменениях температурного режима на Марсе, поискать участки, где может выделяться тепло из недр планеты.

Другой комплекс приборов зарегистрировал слабое радиоактивное излучение марсианских пород. По этим измерениям ученые рассчитали содержание в поверхностном слое Марса кислорода и кремния, алюминия, железа, магния, титана и других элементов.

Кроме изучения поверхности, с борта станции «Фобос-2» была исследована атмосфера Марса, различные свойства окружающего Марс космического пространства, измерения магнитного поля планеты и другие исследования.

Почти два месяца продолжалась работа космического аппарата на различных орбитах вблизи Марса.

В конце марта автоматическая станция начала сближаться с Фобосом.

Еще в феврале с помощью телевизионной бортовой системы станции были получены первые снимки Фобоса. На самых подробных из них можно было различить отдельные кратеры размером до 60 метров. Эти снимки ученые использовали также в целях космической навигации, чтобы с наибольшей точностью выполнить сближение аппарата с марсианским спутником.

Одновременно с фотографированием Фобоса начались его физические исследования. Например, были получены спектры отраженного излучения, по которым можно оценить, из каких минералов состоят породы загадочного спутника красной планеты.

Наступило 27 марта 1988 года. Расстояние между Землей и Марсом в это время было таким, что радиосигнал с нашей планеты на космическую станцию «Фобос-2» и обратно путешествовал в течение получаса.

В запланированное время начался сеанс связи, и на станцию была послана очередная команда. Однако через полчаса ответный сигнал не поступил.

После нескольких попыток получить обратный сигнал связь со станцией на короткое время восстановилась, но затем прервалась уже окончательно.

На этом драматическая история полета двух станций серии «Фобос» завершилась.

Возможно, в период одного из будущих противостояний Марса эксперимент будет повторен.

Что же еще планируют ученые? Какие новые межпланетные путешествия готовят создатели космической техники?

Взгляд на Марс с орбиты искусственного спутника создает наше общее представление о природе планеты. Но ученым требуются также и детали, подробности.

Случайно залетевший на Землю в виде метеорита осколок марсианской породы не может, конечно, полностью удовлетворить интерес исследователей. Необходимо точно определить, какие породы слагают горы и равнины Марса. Мы не знаем и не узнаем никогда, откуда, с какого ландшафта прибыл этот космический путешественник. Какие породы представляет он: страну вулканов или дно громадного ущелья, пустынную равнину или южный материк, испещренный множеством кратеров?

Для того чтобы знать не просто средний состав марсианских пород, а вещество, образующее различные ландшафты планеты, необходимо получить образцы с точным адресом марсианской «прописки». Все это ставит новую задачу перед очередной космической миссией на Марс: доставка на Землю образцов марсианских пород.

Схема такого полета может, например, повторять основные этапы доставки образцов грунта с Луны. Сначала космическая станция выходит на орбиту спутника Марса, затем посадка в заданном районе, захват манипулятором или бурение грунта для получения образца, упаковка его в контейнер возвращаемого аппарата и старт с Марса на Землю.

Но кроме опыта лунных автоматических станций, возвращавшихся на Землю, можно еще использовать опыт лунных передвижных аппаратов — луноходов.

По более сложной схеме сначала на поверхность Марса может доставляться марсоход. Во время своего путешествия, направляемого с Земли, марсоход соберет образцы из наиболее интересных районов, которые пересечет его маршрут. А тем временем на марсианскую поверхность будет доставлен другой по конструкции аппарат, основной частью которого является возвращаемая на Землю ракета. Последние метры пути марсохода приведут его к подножию готовой к старту ракеты. После перегрузки собранных образцов из контейнера марсохода в контейнер возвращаемого аппарата — вспышка ракетных двигателей, и первый перелет Марс — Земля начнется.