Секреты американской космонавтики

Первыми земными аппаратами, которым удалось полноценно поработать на поверхности Марса, стали межпланетные станции «Викинг-1» и «Викинг-2», запущенные 20 августа и 9 сентября 1975 года соответственно.

По своей конструкции они были идентичны друг другу. Их масса составляла 3424 килограмма, из которых 2324 килограмма приходились на орбитальный блок, а 1100 килограммов – на посадочный.

Оба блока были буквально нашпигованы оборудованием. На орбитальном были установлены две телевизионные камеры, инфракрасный спектрометр для регистрации водяных паров в марсианской атмосфере и инфракрасный радиометр для получения тепловой карты планеты. Все приборы размещались на сканирующей платформе.

На посадочном блоке были установлены научные приборы для исследований как на участке спуска в атмосфере Марса, так и после посадки на поверхность планеты. На участке спуска предполагалось измерить атмосферное давление и температуру, определить газовый состав атмосферы, осуществить регистрацию ионов и электронов в марсианской ионосфере. Кроме того, по данным от акселерометров и радиолокационного высотомера планировалось определить профиль плотности атмосферы по торможению блока.

Для исследований на поверхности Марса были предусмотрены две фототелевизионные установки; приборы для метеорологических исследований, измеряющие давление, температуру, скорость и направление ветра у поверхности; сейсмометр; газовый хроматограф в сочетании с масс-спектрометром для идентификации по молекулярному весу органических веществ, входящих в состав проб грунта, а также для анализа проб атмосферных газов; рентгеновский флуоресцентный спектрометр для идентификации неорганических веществ, входящих в состав проб грунта; установка для поиска жизни в пробах грунта по таким признакам, как фотосинтез, обмен веществ и газообмен. Для помещения в приемные устройства последних трех приборов проб грунта служил грунтозаборник, вынесенный на трехметровой штанге и снабженный скребком для прокапывания траншей.

«Викинг-1» прибыл в район Марса 19 июня 1976 года и в тот же день был переведен на сильно вытянутую ареоцентрическую орбиту. В дальнейшем его орбита неоднократно корректировалась.

Съемка с орбиты показала, что первоначально избранный для посадки район является весьма пересеченным, поэтому было решено выбрать другую точку для спуска посадочного блока аппарата. Пригодным сочли Равнину Хриса, где посадочный блок «Викинга-1» и совершил успешно мягкую посадку 20 июля.

Немедленно после посадки началась съемка поверхности планеты, метеорологические измерения, а с 28 июля – исследования грунта для идентификации неорганических и органических веществ, а также для поиска признаков жизни. В активном режиме посадочный блок «Викинга-1» работал до 1 сентября 1976 года, когда наземные средства перешли на обеспечение посадки и работы на поверхности Марса посадочного блока «Викинга-2».

«Викинг-2» сблизился с Марсом 7 августа 1976 года и также был выведен на орбиту вокруг Красной планеты. Для него также пришлось изменить район посадки, отказавшись от основной и резервной точек «примарсения». Посадочный блок станции сел на Марс 3 сентября на Равнине Утопии.

Программа исследований на поверхности Марса для посадочного блока «Викинг-2» была, в основном, аналогична программе для посадочного блока «Викинг-1», но был проведен и ряд дополнительных экспериментов. Например, сдвиг камней с помощью грунтозаборника и взятие с места, где лежал камень, пробы грунта, не подвергавшегося воздействию ультрафиолетового излучения Солнца. Работа с этим посадочным блоком продолжалась до начала ноября 1976 года.

Работа с посадочными блоками возобновилась спустя несколько недель, когда Марс вновь вышел из-за Солнца и связь с Землей стала устойчивой. Пришлось существенно расширить программу работ, так как изначально не предполагалось, что космические аппараты смогут долго сохранить свою работоспособность. Но они преодолели все «перипетии» своей судьбы. Посадочный блок «Викинга-1» работал до марта 1980 года, когда связь с ним прервалась из-за неисправности в системе электропитания. А посадочный блок «Викинг-2» замолчал только в ноябре 1982 года. И хотя несколько лет они передавали совсем немного научной информации, эти крупицы знаний позволили многое узнать о Красной планете.

Исследования Марса с помощью аппаратуры орбитальных блоков «Викинг-1» и «Викинг-2» велись по собственной программе, которая лишь частично дополняла программу работ на поверхности Марса. Основной задачей этих аппаратов являлась съемка поверхности Красной планеты. Правда, надо отметить, что было уделено внимание и спутникам Марса – Фобосу и Деймосу.