2 декабря 1971 года после шестимесячного перелёта советский спускаемый аппарат «Марс-3» коснулся поверхности Красной планеты. Так была совершена первая в истории успешная мягкая посадка на другую планету Солнечной системы. Несмотря на то что на Земле практически сразу же перестали получать радиосигнал с посадочного модуля, само по себе это событие положило начало эпохе изучения Марса при помощи спускаемых аппаратов.
Историческая посадка
Строго говоря, «Марс-3» — это название автоматической межпланетной станции, которое распространяется и на спускаемый аппарат с автоматической марсианской станцией, находившийся у неё на борту. Учёные запустили «Марс-3» к четвёртой планете от Солнца 28 мая 1971 года на ракете-носителе «Протон-К» с космодрома Байконур. После выхода межпланетной станции на орбиту спускаемому модулю предстояло сесть на поверхность.
2 декабря произошла посадка; процесс длился примерно 4,5 часа. Несмотря на скудные сведения о поверхности планеты, которыми располагали учёные, спуск с орбиты проходил по плану. «Марс-3» сел между областями Электрис и Фаэтонис, а если точнее — в плоском кратере Птолемей.
В свою очередь, межпланетная станция, оставаясь на орбите, сделала вокруг Марса 20 витков и в течение этого времени продолжала передавать на Землю данные, в том числе о составе атмосферы и магнитном поле планеты.
Однако некоторым планам учёных не суждено было осуществиться. Всё, что успел сделать спускаемый аппарат после мягкой посадки, — это передать одну нечёткую фотографию. Качество снимка не позволяет толком понять, что изображено, поэтому науке фотография ценных сведений не предоставила. Да и приём сигналов от «Марса-3» продолжался чуть более 14 секунд, а затем связь прервалась по неизвестной причине. Возможно, к поломке аппаратуры привела глобальная марсианская пылевая буря.
Самоходная жемчужина
Изначально у исследователей были куда более амбициозные планы. Программу спуска отрабатывали поэтапно в НПО имени Лавочкина, где строили «Марс-3». Аппарат был оснащён несколькими двигателями, которые должны были отрегулировать его вхождение в разрежённую атмосферу Марса, дальнейший спуск и мягкую посадку. Той же цели служили два парашюта, которые раскрывались на разных этапах процесса.
Предполагаемые нагрузки на спускаемый аппарат на Земле испытали при помощи центрифуги. Способность «Марса-3» принять вертикальное положение на поверхности проверили с помощью наклонной стенки, на которой имитировалась сила притяжения планеты. Модуль оснастили четырьмя лепестками, которые должны были упереться в грунт и обеспечить аппарату устойчивое положение.
«Марс-3», конечно, снабдили и устройствами для изучения скорости ветра и химического состава поверхности планеты. Но настоящей жемчужиной, которую он нёс на борту, был первый в мире марсоход. Его назвали «Прибор оценки проходимости — Марс», или ПрОП-М. Устройство размером 25 х 22 х 4 см имело массу 4,5 кг. Задачей этого небольшого планетохода было изучение плотности поверхности Марса. Соединённый с автоматической марсианской станцией 15-метровым кабелем, он должен был передавать ей данные о свойствах грунта. Марсоход передвигался со скоростью один метр в час. Учёные предусмотрели даже возможность обхода препятствий: когда марсоход сближался с одним из них, он останавливался и ждал команды от станции, чтобы его обойти.
Свою функцию марсоход не выполнил — по крайней мере, исследователи не получили от него никаких данных. Единственный радиосигнал, который удалось принять учёным со спускаемого аппарата, передала фотокамера.
Привет из прошлого
Спустя примерно 40 лет история советского спускаемого аппарата получила неожиданное продолжение. Большая группа энтузиастов под руководством сотрудника частной космической компании «Даурия Аэроспейс» и научно-популярного блогера Виталия Егорова начала поиски следов «Марса-3» на Красной планете: в 2007 году выяснилось, что точное расположение аппарата никому не известно.
Фрагменты искали на снимках, полученных американской автоматической межпланетной станцией Mars Reconnaissance Orbiter. Площадь, которую предстояло исследовать добровольцам, составляла 120 квадратных километров. Первым был найден парашют, который отделился во время спуска аппарата, а позже и он сам. В апреле 2013 года NASA подтвердило, что найденные объекты с большой долей вероятности являются частями аппарата «Марс-3».