Прибор оценки проходимости — Марс

Прибор оценки проходимости — Марс (ПрОП-М) — первый в мире марсоход.

Одинаковые марсоходы ПрОП-М входили в состав автоматических марсианских станций, которые были доставлены на поверхность Марса в 1971 году спускаемыми аппаратами советских автоматических межпланетных станций «Марс-2» и «Марс-3», а также входившие в состав станций «Марс-6» и «Марс-7», достигших Марса в 1973 году[2].

Описание

«Прибор оценки проходимости — Марс» — марсоход, подключён 15-метровым кабелем к марсианской станции. Манипулятор станции помещает марсоход на участок поверхности, снимаемый телекамерой станции. При помощи специальных датчиков он мог определять, где находится препятствие — справа или слева — и самостоятельно решать, как его лучше объехать. Над прибором на протяжении пяти лет трудились 150 человек во главе с инженером-конструктором Александром Кемурджианом.

От других запущенных планетоходов ПрОП-М отличались системой передвижения. Аппараты должны были перемещаться по грунту при помощи двух лыж, находящихся по бокам, немного приподнимающих аппарат над поверхностью. Такая система была выбрана из-за отсутствия сведений о поверхности Марса[3]. Два тонких стержня впереди являются датчиками обнаружения препятствий на пути. Подвижный аппарат мог определить, с какой стороны находится препятствие, отступить от него и попытаться обойти. Вся работа научного оборудования спускаемого аппарата на поверхности строилась циклами длительностью 4 минуты 34 секунды[2]; из них 4 минуты 22 секунды передавалась панорама, а оставшиеся 12 секунд - остальные научные данные. Для первого сеанса связи по циклограмме было предусмотрено 5 циклов, для второго и последующих - 10 циклов. Согласно циклограмме первого сеанса связи[4], движение прибора ПрОП-М начиналось одновременно с включением передатчиков и камер-телефотометров и продолжалось ровно половину цикла, то есть 2 минуты 16 секунд. После этого аппарат должен был остановиться и производить необходимые манипуляции с грунтом, измерения и т.п., после чего передать данные на спускаемый аппарат в течение последних 12 секунд цикла. Это обеспечивало возможность автономного исследования грунта без связи с Землёй: в первом сеансе связи прямая передача данных Землю, а тем более приём управляющих команд не были предусмотрены; все данные записывались на магнитофоны и передавались на Землю в последующих сеансах связи.

На марсоходе установлены два научных прибора: динамический пенетрометр и гамма-лучевой плотномер[5].

Применение

  • Спускаемый аппарат «Марс-2» разбился 27 ноября 1971 года при неудачной попытке мягкой посадки.
  • Спускаемый аппарат «Марс-3» совершил мягкую посадку 2 декабря 1971 года; длительность передачи видеосигнала с камер составила 20 секунд[6][7], общая длительность передачи со спускаемого аппарата оценивается в 62 секунды[8]. Информация с марсохода не была получена. Станция предположительно вышла из строя из-за предельно мощной пылевой бури, которая могла вызвать коронный разряд, повредивший систему связи, либо по другим возможным причинам.
  • Спускаемый аппарат «Марс-6» совершил жёсткую посадку 12 марта 1974 года. Аппарат разбился при посадке вместе с прибором ПрОП-М, сигналов с поверхности получено не было.
  • Спускаемый аппарат «Марс-7» был отделён от пролётного модуля 9 марта 1974 года, но из-за сбоя БЦВМ был выдан неверный корректировочный импульс, и аппарат прошёл мимо планеты по пролётной траектории.

Характеристики

  • Масса — 4,5 кг.
  • Размеры корпуса (д×ш×в) — 25 см × 22 см × 4 см.
  • Способ передвижения — шагающее шасси с датчиками обнаружения препятствий.
  • Скорость передвижения — 100 метров/час[9].
  • Научные приборы — динамический пенетрометр и гамма-лучевой плотномер.
  • Управление — дистанционное, по кабелю от автоматической марсианской станции. Длина кабеля — 15 метров.
  • Назначение — измерение плотности грунта.

Место посадки станции

Точное место посадки станции на Марсе долгое время было неизвестно. И только в 2013 году, через 42 года после посадки, блогеры-энтузиасты во главе с любителем астрономии Виталием Егоровым из Петербурга, изучив несколько сотен фотографий марсианской поверхности, выяснили, что она находится на дне кратера Птолемей. Там же остался и марсоход[10][9].

Закрытие марсианской программы

В дальнейшем вместо запусков аппаратов с ПрОП-М велась разработка проекта запуска тяжёлого марсохода в рамках проектов 4-НМ и 5-НМ, однако реализация этих проектов не была завершена[11]. После этого СССР временно свернул марсианскую программу и переключился на исследования Венеры - в них тоже внесли огромный вклад специалисты «ВНИИтрансмаш», в частности, разработав пенетрометр ПрОП-В. В 1988 году была запущена станция "Фобос-2" для исследования Марса и его спутника Фобоса, в её состав входил движущийся прибор ПрОП-Ф; высадка прибора на Фобос не состоялась.

Сегодня в мире осталось всего четыре ленинградских марсохода. Один хранится в НПО имени Лавочкина, другой — в «ВНИИтрансмаш». Третий можно увидеть в музее космонавтики в Петропавловской крепости — он стоит в стеклянной витрине рядом с макетом межпланетной станции «Марс-1»[12]. Четвертый же находится на Марсе, в кратере Птолемей.

Примечания

  1. ↑ 1 2 The Mars 3 rover (англ.). The Planetary Society. Дата обращения: 18 ноября 2020. Архивировано 19 сентября 2020 года.
  2. ↑ 1 2 Асюшкин В. А. и др. Автоматические космические аппараты для фундаментальных и прикладных научных исследований / под общ. ред. Г. М. Полищука, К. М. Пичхадзе. — Москва: МАИ-Принт, 2010. — 659 с. — ISBN 978-5-7035-2176-2.
  3. ↑ Внеземной транспорт: Планетоходы. Дата обращения: 3 февраля 2013. Архивировано 5 декабря 2011 года.
  4. ↑ РГАНТД Ф.213 Оп.5-1 Д.186 / Автоматический космический аппарат М-71 (5МВ). Эскизный проект. Т. 1. Общие сведения о комплексе М-71. Научно-производственное объединение им. С.А.Лавочкина (п/я А-7544, Машиностроительный завод им. С.А. Лавочкина, ОКБ завода им. С.А.Лавочкина) МОМ СССР.
  5. ↑ Гамма плотномер (Энциклопедия по машиностроению XXL). — [Архивировано 25 февраля 2020 года.]
  6. ↑ Marov M.Yu., Petrov G. I. Investigations of Mars from the Soviet Automatic Stations Mars 2 and 3 // Icarus. 1973. V. 19. P. 163-179.  EDN: XLIOJO
  7. ↑ Селиванов А.С. О первой панораме с поверхности Марса // Астрономический вестник. 2013. Т. 47, № 3. С. 198-200.
  8. ↑ Гектин Ю. М., Костачук А. В. Анализ и обработка сигналов, полученных со спускаемого аппарата "Марс-3" // Ракетно-космическое приборостроение и информационные системы. – 2024. – Т. 11, № 1. – С. 3-12. – EDN IEDFIN.
  9. ↑ 1 2 Нашли спустя 42 года. 2019. Архивировано 25 февраля 2020. Дата обращения: 25 февраля 2020.
  10. ↑ Поиск советских спускаемых аппаратов на Марсе. 2011. Архивировано 25 февраля 2020. Дата обращения: 25 февраля 2020.
  11. ↑ Perminov V.G. The Difficult Road to Mars // Monographs in Aerospace History. 1999. №15
  12. ↑ Первая колея на Луне. Выставка приурочена к юбилею конструктора планетоходов Александра Кемурджяна. Архивировано 27 сентября 2020. Дата обращения: 25 февраля 2020.

Ссылки

Эта статья взята у (из) Википедия. Текст лицензируется по Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0. К медиа файлам могут применятся дополнительные условия.