Mars 2 - Mars 2

Mars 2
	Mars 3 Orbiter (fast identisch mit Mars 2) mit oben sichtbarem Lander
Namen	M-71 Nr. 171
Missionsart	Orbiter und Lander
Operator	Sovietunion
COSPAR ID	Orbiter: 1971-045A ; Lander: 1971-045D
SATCAT Nr.	Orbiter: 5234 ; Lander: 5739
Missionsdauer	461 Tage
Eigenschaften von Raumfahrzeugen
Hersteller	OKB-1
Masse starten	Orbiter: 3.440 kg (7.580 lb) ; Lander: 1.210 kg (2.670 lb)
Beginn der Mission
Erscheinungsdatum	16:22:44, 19. Mai 1971 (UTC)
Rakete	Proton K mit Blok D Oberstufe
Ende der Mission
Verfügung	Außer Betrieb genommen
Deaktiviert	22. August 1972
Letzter Kontakt	letzte Datenübertragung Juli 1972
Orbitalparameter
Referenzsystem	Areozentrisch
Mars- Orbiter
Orbitalinsertion	27. November 1971
Umlaufbahnen	362
Orbitalparameter
Periareion Höhe	1.380 km
Apoareion Höhe	24.940 km
Neigung	48,9 °
Mars Landers
Raumfahrzeugkomponente	Mars 2 Lander
Landedatum	27. November 1971
Landeplatz	45 ° S 47 ° E. /. 45 ° S 47 ° E.

Der Mars 2 war eine unbemannte Raumsonde des Mars - Programm , eine Reihe von unbemannten Mars Landers und Orbiter von der ins Leben gerufen Sowjetunion Anfang 19. Mai 1971. Der Mars 2 und Mars 3 Missionen von identischen Satelliten bestand, die jeweils mit einem Orbiter und einem angeschlossenen Lander. Der Orbiter ist identisch mit dem Venera 9- Bus. Der Typ des Busses / Orbiters ist der 4MV . Sie wurden von einer schweren Proton-K- Trägerrakete mit einer Blok D- Oberstufe gestartet . Der Lander von Mars 2 war das erste von Menschen geschaffene Objekt, das die Oberfläche des Mars erreichte, obwohl das Landesystem versagte und der Lander verloren ging.

Überblick

Startdatum / -zeit:
- Mars 2: 19. Mai 1971 um 16:22:44 UTC
Startmasse (einschließlich Kraftstoff):
- Kombiniert: 4.650 kg
- Orbiter: 3.440 kg
- Lander: 1.210 kg
Trockenmasse im Orbit: 2.265 kg
Abmessungen: 4,1 m (13,5 ft) hoch, 2 m (6,6 ft) breit (5,9 m (19,4 ft) breit mit eingesetzten Sonnenkollektoren)

Starten

Am 19. Mai 1971 startete die schwere Trägerrakete Proton-K die Sonde vom Kosmodrom Baikonur . Nachdem die erste Stufe getrennt worden war, wurde die zweite Stufe gezündet. Der Motor der dritten Stufe sprengte Mars 2 in die Parkbahn, dann schickte die obere Stufe von Blok D Mars 2 auf die Trans-Mars-Flugbahn.

Orbiter

Der Orbiter-Typ war der 4MV, der auch für Mars-3- und spätere Mars- und Venera-Sonden verwendet wurde. Das Orbiter-Triebwerk führte eine Verbrennung durch, um das Raumschiff in eine 18-stündige Umlaufbahn von 1380 x 24.940 km um den Mars mit einer Neigung von 48,9 Grad zu bringen. Wissenschaftliche Instrumente wurden im Allgemeinen etwa 30 Minuten lang in der Nähe der Periapsis eingeschaltet.

Die wichtigsten wissenschaftlichen Ziele des Orbiters waren die Abbildung der Marsoberfläche und der Wolken, die Bestimmung der Temperatur auf dem Mars, die Untersuchung der Topographie, Zusammensetzung und physikalischen Eigenschaften der Oberfläche, die Messung der Eigenschaften der Atmosphäre, die Überwachung des Sonnenwinds sowie der interplanetaren und marsianischen Magnetfelder . und fungieren als Kommunikationsrelais, um Signale von den Landern zur Erde zu senden.

Zufällig wirkte sich ein besonders großer Staubsturm auf dem Mars nachteilig auf die Mission aus. Als Mariner 9 am 14. November 1971, nur zwei Wochen vor Mars 2 und Mars 3, ankam und den Mars erfolgreich umkreiste, stellten Planetenwissenschaftler überrascht fest, dass die Atmosphäre mit "einem planetweiten Staubgewand , dem größten jemals beobachteten Sturm, dicht war" . "" Die Oberfläche war völlig verdeckt. Da Mars 2 und Mars 3 die Missionscomputer nicht neu programmieren konnten, schickten sie ihre Lander sofort ab, und die Orbiter verbrauchten einen erheblichen Teil ihrer verfügbaren Datenressourcen, um Bilder der merkwürdigen Staubwolken darunter aufzunehmen, anstatt die beabsichtigte Oberflächenkartierung.

Der Mars 2-Orbiter schickte Daten für den Zeitraum von Dezember 1971 bis März 1972 zurück, obwohl die Übertragungen bis August fortgesetzt wurden. Es wurde bekannt gegeben, dass Mars 2 und Mars 3 ihre Missionen bis zum 22. August 1972 nach 362 Umlaufbahnen abgeschlossen hatten. Die Sonde hat in Kombination mit Mars 3 insgesamt 60 Bilder zurückgesendet. Die Bilder und Daten zeigten Berge bis zu 22 km Höhe, atomaren Wasserstoff und Sauerstoff in der oberen Atmosphäre, Oberflächentemperaturen im Bereich von –110 ° C bis +13 ° C, Oberflächendrücke von 5,5 bis 6 mbar (0,55 bis 0,6 kPa ), Wasser Die Dampfkonzentrationen sind 5.000-mal niedriger als in der Erdatmosphäre, die Basis der Ionosphäre beginnt bei 80 bis 110 km Höhe, und Körner von Staubstürmen bis zu 7 km in der Atmosphäre. Die Bilder und Daten ermöglichten die Schaffung von Oberflächenreliefkarten und gaben Informationen über Marsschwerkraft und Magnetfeld. Der Orbiter bleibt im Marsorbit.

Lander

Karte des Mars, die die Position von Mars 2 in der Mitte links in Bezug auf Viking 1 , Mars Pathfinder und Opportunity zeigt
Ein Ausschnitt des Mars 3 Lander im NPO Lavochkin Museum
Mars 2 Lander Modell im Memorial Museum of Cosmonautics in Russland

Lander Raumfahrzeugsystem

Das Mars 2-Abstiegsmodul wurde am Bus / Orbiter gegenüber dem Antriebssystem montiert. Es bestand aus einer kugelförmigen Landekapsel mit 1,2 m Durchmesser, einem konischen aerodynamischen Bremsschild mit 2,9 m Durchmesser, einem Fallschirmsystem und Retro-Raketen.

Das gesamte Abstiegsmodul hatte eine Kraftstoffmasse von 1210 kg, davon entfielen 358 kg auf die kugelförmige Landekapsel. Ein automatisches Steuersystem bestehend aus Gasmikromotoren und unter Druck stehenden Stickstoffbehältern ermöglichte die Lageregelung. Vier "Schießpulver" -Motoren wurden an der Außenkante des Kegels angebracht, um die Neigung und das Gieren zu steuern.

Die Haupt- und Hilfsfallschirme, der Motor zur Einleitung der Landung und der Radarhöhenmesser waren am oberen Teil des Landers angebracht. Schaum wurde verwendet, um Stöße innerhalb des Abstiegsmoduls zu absorbieren. Die Landekapsel hatte vier dreieckige Blütenblätter, die sich nach der Landung öffnen, das Raumschiff aufrichten und die Instrumentierung freilegen würden.

Der Lander war mit zwei Fernsehkameras mit einer 360-Grad-Ansicht der Oberfläche sowie einem Massenspektrometer ausgestattet , um die atmosphärische Zusammensetzung zu untersuchen. Temperatur-, Druck- und Windsensoren; und Geräte zur Messung der mechanischen und chemischen Eigenschaften der Oberfläche, einschließlich einer mechanischen Schaufel zur Suche nach organischen Materialien und Lebenszeichen. Es enthielt auch einen Wimpel mit dem Staatsemblem der Sowjetunion .

Vier Antennen ragten aus der Oberseite der Kugel heraus, um über ein integriertes Funksystem mit dem Orbiter zu kommunizieren. Die Ausrüstung wurde von Batterien gespeist, die vor der Trennung vom Orbiter aufgeladen wurden. Die Temperaturregelung wurde durch Wärmeisolierung und ein System von Heizkörpern aufrechterhalten. Die Landekapsel wurde vor dem Start sterilisiert, um eine Kontamination der Marsumgebung zu verhindern.

Prop-M Rover

Mars Prop-M Rover

Der Mars 2-Lander hatte einen kleinen 4,5 kg schweren Marsrover an Bord, der sich auf Skiern über die Oberfläche bewegte, während er mit einem 15-Meter-Versorgungskabel mit dem Lander verbunden war. Zwei kleine Metallstangen wurden zur autonomen Vermeidung von Hindernissen verwendet, da Funksignale von der Erde zu lange dauern würden, um die Rover mit der Fernbedienung anzutreiben. Der Rover trug ein dynamisches Penetrometer und ein Strahlungsdensitometer.

Der Hauptrahmen von PROP-M war eine Kniebeuge mit einem kleinen Vorsprung in der Mitte. Der Rahmen wurde von zwei breiten flachen Skiern getragen, von denen sich einer von jeder Seite nach unten erstreckte und den Rahmen leicht über die Oberfläche hob.

Der Rover sollte nach der Landung mit einem Manipulatorarm auf der Oberfläche platziert werden, sich im Sichtfeld der Fernsehkameras bewegen und alle 1,5 Meter anhalten, um Messungen durchzuführen. Die Bewegungsspuren im Marsboden würden ebenfalls aufgezeichnet, um die Materialeigenschaften zu bestimmen.

Wegen des Ablebens des Landers wurde der Rover nicht eingesetzt.

Einstieg, Abstieg und Bruchlandung

Das Abstiegsmodul trennte sich am 27. November 1971 etwa 4,5 Stunden vor Erreichen des Mars vom Orbiter. Nach dem Eintritt in die Atmosphäre mit ungefähr 6 km / s funktionierte das Abstiegssystem des Moduls nicht richtig, möglicherweise weil der Eintrittswinkel zu steil war. Die Abstiegssequenz funktionierte nicht wie geplant und der Fallschirm wurde nicht ausgelöst. Das Abstiegsmodul war das erste künstliche Objekt, das auf die Marsoberfläche traf. Die genaue Absturzstelle ist unbekannt, aber es wird geschätzt , auf seine 45 ° S 313 ° W /. 45 ° S 313 ° W. / -45; -313 Koordinaten : 45 ° S 313 ° W /. 45 ° S 313 ° W. / -45; -313 . Versuche, die Sonde nach dem Absturz zu kontaktieren, waren erfolglos.

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Interaktive Bildkarte der globalen Topographie des Mars , überlagert mit Standorten von Mars Lander- und Rover-Standorten . Bewegen Sie die Maus über das Bild, um die Namen von über 60 wichtigen geografischen Merkmalen anzuzeigen, und klicken Sie, um einen Link zu diesen zu erstellen. Die Färbung der Basiskarte zeigt relative Höhen an , basierend auf Daten des Mars Orbiter Laser Altimeter auf dem Mars Global Surveyor der NASA . Weiß und Braun zeigen die höchsten Erhebungen an ( +12 bis +8 km ); gefolgt von Rosa und Rot ( +8 bis +3 km ); gelb ist 0 km ; Grün und Blau sind niedrigere Höhen (bis zu –8 km ). Achsen sind Breiten- und Längengrade ; Polarregionen werden notiert.

(Siehe auch: Mars-Karte ; Mars-Gedenkkarte / Liste )