El programa de Marte era una serie de naves espaciales no tripuladas lanzadas por la Unión Soviética entre 1960 y 1973. Las naves espaciales estaban destinadas a explorar Marte e incluían sondas de sobrevuelo , módulos de aterrizaje y orbitadores .
Las primeras naves espaciales de Marte eran pequeñas y se lanzaban mediante cohetes Molniya . A partir de dos fracasos en 1969, el cohete Proton-K, más pesado , se utilizó para lanzar naves espaciales más grandes de 5 toneladas, compuestas por un orbitador y un módulo de aterrizaje a Marte. Es probable que el diseño del autobús orbital se pusiera en servicio un poco apresurado y fuera inmaduro, [ cita necesaria ] teniendo en cuenta que funcionó de manera muy poco confiable en la variante Venera después de 1975. Este problema de confiabilidad era común a gran parte del hardware espacial soviético de finales de los años 1960 y principios de los 1970 y se solucionó en gran medida. corregido con una política deliberada, implementada a mediados de la década de 1970, de consolidar (o "depurar") los diseños existentes en lugar de introducir otros nuevos. No es necesario traducir los nombres de las misiones "Marte", ya que la palabra "Mars" se escribe y pronuncia aproximadamente de la misma manera en inglés y ruso.
Además del programa de Marte, la Unión Soviética también envió una sonda a Marte como parte del programa Zond ; Zond 2 , sin embargo falló en el camino. Durante el programa Phobos se enviaron dos naves espaciales más ; ambos fracasaron. En 1996, Rusia lanzó Mars 96 , su primera misión interplanetaria desde la disolución de la Unión Soviética , sin embargo no logró salir de la órbita terrestre.
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Los primeros intentos soviéticos de enviar una sonda a Marte fueron las dos naves espaciales Mars 1M , cada una de las cuales tenía una masa de unos 650 kg. Ambos fueron lanzados en 1960 y no lograron alcanzar la órbita. [1] La nave espacial fue apodada Marsnik por los medios occidentales.
Mars 1 fue lanzado en 1962 pero falló en camino a Marte. Otros dos lanzamientos soviéticos aproximadamente al mismo tiempo, Mars 2MV-4 No.1 y Mars 2MV-3 No.1, eran naves espaciales de 900 kilogramos (2000 lb), sin embargo, ambos no lograron abandonar la órbita terrestre debido a problemas con las etapas superiores de sus cohetes portadores.
Mars 2M No.521 y Mars 2M No.522 , conocidos en Occidente como Mars 1969A y B, eran naves espaciales más pesadas con masas de 5 toneladas (4,9 toneladas largas; 5,5 toneladas cortas). Fueron lanzados mediante cohetes Proton-K y estaban formados por orbitadores. Ambos fueron destruidos durante el lanzamiento.
La nave espacial Mars 4M; Las misiones Mars 2 y Mars 3 consistieron en naves espaciales idénticas, cada una con un orbitador y un módulo de aterrizaje adjunto, que se convirtió en la primera nave espacial en llegar a la superficie de Marte.
Los principales objetivos científicos de los orbitadores eran tomar imágenes de la superficie y las nubes marcianas, determinar la temperatura en Marte, estudiar la topografía, la composición y las propiedades físicas de la superficie, medir las propiedades de la atmósfera, monitorear el viento solar y los campos magnéticos interplanetarios y marcianos. y actuar como retransmisiones de comunicaciones para enviar señales desde los módulos de aterrizaje a la Tierra.
Mars 2 lanzó el módulo de descenso 4,5 horas antes de llegar a Marte el 27 de noviembre de 1971. El módulo de descenso entró en la atmósfera marciana a aproximadamente 6,0 km/s en un ángulo más pronunciado de lo previsto. El sistema de descenso falló y el módulo de aterrizaje se estrelló en 45°S 30°W / 45°S 30°W / -45; -30 , sacando a la superficie el escudo de armas de la Unión Soviética. Mientras tanto, el motor del orbitador realizó un encendido para poner la nave espacial en una órbita de 1.380 x 24.940 km y 18 horas alrededor de Marte con una inclinación de 48,9 grados. Los instrumentos científicos generalmente se encendían durante unos 30 minutos cerca del periapsis .
El módulo de descenso de Mars 3 fue lanzado a las 09:14 UT del 2 de diciembre de 1971, 4 horas 35 minutos antes de llegar a Marte. El módulo de descenso entró en la atmósfera marciana a aproximadamente 5,7 km/s. Mediante frenado aerodinámico , paracaídas y retrocohetes , el módulo de aterrizaje logró un aterrizaje suave en 45°S 158°W / 45°S 158°W / -45; -158 y comenzó operaciones. Sin embargo, después de 20 segundos los instrumentos dejaron de funcionar por razones desconocidas, tal vez como resultado de las enormes tormentas de polvo en la superficie que azotaron el momento del aterrizaje. El módulo de aterrizaje Mars 3 aún logró transmitir una parte de la primera imagen de la superficie marciana. Mientras tanto, el orbitador había sufrido una pérdida parcial de combustible y no tenía suficiente para ponerse en órbita durante 25 horas. En cambio, el motor realizó una combustión truncada para poner la nave espacial en una órbita larga de 12 días y 19 horas alrededor de Marte con una inclinación que se cree que es similar a la de Mars 2 (48,9 grados).
Ambos módulos de aterrizaje llevaban a bordo un pequeño ' rover ' de Marte, que se desplazaría por la superficie sobre esquís mientras estaba conectado al módulo de aterrizaje con un umbilical de 15 metros. Para evitar obstáculos de forma autónoma se utilizaron dos pequeñas barras de metal, ya que las señales de radio de la Tierra tardarían demasiado en impulsar a los rovers mediante control remoto. Cada rover tenía un densitómetro y un penetrómetro dinámico, para probar la densidad y la resistencia del suelo. Debido a la desaparición de los módulos de aterrizaje, ninguno de los rovers entró en acción.
Los orbitadores Mars 2 y 3 enviaron un gran volumen de datos que cubrían el período comprendido entre diciembre de 1971 y marzo de 1972, aunque las transmisiones continuaron hasta agosto. Se anunció que Mars 2 y 3 habían completado sus misiones el 22 de agosto de 1972, después de 362 órbitas completadas por Mars 2 y 20 órbitas por Mars 3. Las sondas enviaron un total de 60 fotografías. Las imágenes y los datos permitieron la creación de mapas de relieve de la superficie y proporcionaron información sobre la gravedad y los campos magnéticos marcianos .
Kosmos 419 se lanzó el 5 de mayo de 1971. Consistía únicamente en un orbitador y estaba destinado a convertirse en la primera nave espacial en orbitar Marte ( órbita areocéntrica ), superando así a las naves espaciales estadounidenses Mariner 8 y Mariner 9 . Debido a un mal funcionamiento de la etapa superior, no pudo salir de la órbita terrestre baja. [2]
Los orbitadores Mars 4 y Mars 5 , lanzados en 1973, fueron diseñados para orbitar Marte y devolver información sobre la composición, estructura y propiedades de la atmósfera y superficie marcianas. Las naves espaciales también fueron diseñadas para actuar como enlaces de comunicaciones con los módulos de aterrizaje Mars 6 y 7. Al igual que las naves espaciales pesadas anteriores, fueron lanzadas mediante cohetes Proton-K.
El orbitador Mars 4 llegó a Marte el 10 de febrero de 1974. Debido a un fallo en el transistor 2Т-312 que provocó su degradación durante el viaje a Marte, los retrocohetes diseñados para ralentizar la nave hasta la órbita de Marte no se dispararon y Mars 4 pasó cerca del planeta a una distancia de 2200 km. Devolvió una serie de imágenes y algunos datos de ocultación de radio que constituyeron la primera detección de la ionosfera nocturna en Marte. Continuó enviando datos interplanetarios desde la órbita heliocéntrica después del sobrevuelo.
Mars 5 llegó a Marte el 12 de febrero de 1974 a las 15:45 UT y se insertó en una órbita elíptica de 1755 por 32.555 km, 24 h 53 min con una inclinación de 35,3 grados. Casi sincronizadas con la rotación del planeta, se podría ordenar a sus dos cámaras de fototelevisión que tomaran 12 fotografías durante cada aproximación cercana. La cámara Vega utilizó una lente de área amplia de 52 mm con filtros de color, la cámara Zulfar usó una lente telescópica de 350 mm y un filtro naranja de paso largo. Las imágenes se transmitieron en un modo rápido de 220 líneas y luego las imágenes seleccionadas se retransmitieron con una resolución de 880 o 1760 líneas. [3] Mars 5 recopiló datos durante 22 órbitas hasta que una pérdida de presurización en la carcasa del transmisor puso fin a la misión. Se devolvieron alrededor de 60 imágenes durante un período de nueve días que muestran franjas del área al sur de Valles Marineris , desde 5°N 330°W / 5°N 330°W / 5; -330 a 20°S 130°W / 20°S 130°W / -20; -130 .
En 1973 hubo que aumentar la velocidad necesaria para colocar una nave espacial en una trayectoria interplanetaria. Por lo tanto, Proton no pudo llevar una nave espacial con un orbitador y un módulo de aterrizaje adjunto a la trayectoria necesaria para llegar a Marte, como fue posible en 1971. Para resolver este problema, se lanzaron cuatro naves espaciales. Los orbitadores Mars 4 y 5, que se lanzaron por separado, se utilizaron para retransmitir comunicaciones y para completar objetivos de la misión que habrían sido completados mediante módulos de aterrizaje. Se lanzaron dos módulos de aterrizaje con autobuses tipo orbitador (Mars 6 y 7), pero sin combustible para entrar en la órbita del satélite marciano.
Mars 6 despegó con éxito el 5 de agosto de 1973 a una órbita terrestre intermedia en un propulsor Proton-K / D y luego se lanzó a una trayectoria de transferencia a Marte. La masa total de lanzamiento del módulo de aterrizaje y del autobús con combustible fue de 3260 kg. Llegó a Marte el 12 de marzo de 1974. El módulo de descenso se separó del autobús a una distancia de 48.000 kilómetros de Marte. El autobús continuó su camino hacia una órbita heliocéntrica después de pasar a 1.600 kilómetros de Marte. El módulo de descenso entró en la atmósfera a las 09:05:53 UT a una velocidad de 5,6 km/s. El paracaídas se abrió a las 09:08:32 UT después de que el módulo redujera su velocidad a 600 m/s mediante aerofrenado . Durante este tiempo, la nave estuvo recopilando datos y transmitiéndolos directamente al autobús para su retransmisión inmediata a la Tierra. El contacto con el módulo de descenso se perdió a las 09:11:05 UT en "directa proximidad a la superficie", probablemente cuando se dispararon los retrocohetes o cuando impactó la superficie a una velocidad estimada de 61 m/s. Mars 6 aterrizó en 23°54′S 19°25′W / 23,90°S 19,42°W / -23,90; -19.42 en la región Margaritifer Terra de Marte. La masa aterrizada fue de 635 kg. El módulo de descenso transmitió 224 segundos de datos antes de que cesaran las transmisiones, los primeros datos regresados de la atmósfera de Marte . Gran parte de los datos eran ilegibles debido a un fallo en un transistor que provocó la degradación del sistema durante su viaje a Marte.
Mars 7 despegó con éxito el 9 de agosto de 1973 hacia una órbita terrestre intermedia con un propulsor Proton-K/D y luego se lanzó hacia una trayectoria de transferencia a Marte. La masa total de lanzamiento del módulo de aterrizaje y del autobús con combustible fue de 3260 kg. Llegó a Marte el 9 de marzo de 1974. Debido a un problema en el funcionamiento de uno de los sistemas a bordo (control de actitud o retrocohetes), la sonda de aterrizaje se separó prematuramente (4 horas antes del encuentro) y se perdió el planeta por 1300 km. . La separación temprana probablemente se debió a un error informático resultante de la degradación de los sistemas durante el viaje a Marte. El lugar de aterrizaje previsto era 50°S 28°W / 50°S 28°W / -50; -28 . El módulo de aterrizaje y el autobús continuaron hacia órbitas heliocéntricas.
Los proyectos Mars 4NM y Mars 5NM habrían visto naves espaciales más pesadas lanzadas por cohetes N1 . Habrían desplegado vehículos pesados Marsokhod en la superficie y realizado misiones de retorno de muestras . El N1 falló en sus cuatro vuelos de prueba y nunca se utilizó para lanzar ninguna nave espacial a Marte. [4]
Mars 5M (Mars 79) fue una misión de retorno de muestras desarrollada en 1977 para ser lanzada dos veces en 1979 por lanzadores Proton y luego acoplada en la órbita terrestre para un vuelo conjunto de módulos orbitales y de retorno a Marte. El proyecto fue cancelado debido a la baja confiabilidad del sistema de atraque automático de Igla . [5]
