Фобос-2

Фобос-2
Автоматическая межпланетная станция «Фобос-2»
Производитель	НПО им. Лавочкина
Задачи	Исследования Марса и Фобоса
Спутник	Марса
Выход на орбиту	18 февраля 1989
Запуск	12 июля 1988 20:01:43.185 UTC
Ракета-носитель	Протон-К 8К82К/Д-1
Стартовая площадка	Байконур
NSSDC ID	1988-059A
SCN	19287
Технические характеристики
Масса	2600 кг
Фобос-2 на Викискладе

«Фобос-2» — советская автоматическая межпланетная станция серии «Фобос», предназначенная для исследований Марса и его спутника Фобоса. Запущена 12 июля 1988 года в 20:01:43.185 UTC с космодрома Байконур ракетой-носителем Протон-К 8К82К и разгонным блоком Д-1.

АМС «Фобос»

Почтовый блок СССР. Международный космический проект «Фобос», 1989  (ЦФА (ИТЦ «Марка») #6066)

Автоматическая космическая станция «Фобос» (модель),Государственный Политехнический музей (г.Москва)

Схема аппарата.

Задачи и цели миссии

• изучение Солнца в рентгеновском, ультрафиолетовом и видимом диапазонах;
• получение трёхмерной стереоскопической структуры солнечной хромосферы и короны;
• определение состава солнечного ветра;
• исследование характеристик межпланетных ударных волн;
• фиксирование космических гамма-всплесков.
• уточнение параметров орбитального движения Фобоса и его физических свойств;
• зондирование поверхности и атмосферы Марса в видимом, ультрафиолетовом, инфракрасном и гамма-диапазонах;
• изучение структуры магнитосферы Марса, определение параметров магнитного поля;
• изучение Солнца и межпланетного пространства во время сближения с Фобосом;
• получение снимков поверхности Фобоса с высоким разрешением;
• определение химического, минералогического состава поверхности Фобоса, его физических свойств;
• изучение внутреннего строения Фобоса, его радиофизических свойств;
• успешный спуск на поверхность Фобоса долгоживущей автономной станции ДАС.

Космический аппарат

Космический аппарат Фобос-2, был разработан как унифицированный аппарат для проведения многоцелевых и разноплановых экспедиций с целью изучения планет и других небесных тел (комета, астероиды, спутники планет) Солнечной системы. Аппарат был спроектирован так, что его конструкция и состав систем служебного модуля остаются практически неизменными при смене в выборе любого объекта для изучения (Марс, Венера, Луна или другие). Переоснащение, связанно с изменением цели научной программы экспедиции, касаются, в основном, запасов топлива и состава исследовательских приборов и научной аппаратуры.

Конструкция аппарата имеет возможность разместить на нём, одновременно или выборочно, технические средства дистанционного зондирования (радиолокаторы, телескопы и т. д.), а также десантируемых исследовательских зондов. Основная особенность аппарата — это возможность маневрирования в непосредственной близости от поверхности небесных тел, которые должны обладать слабым гравитационным полем. Космический аппарат состоял из орбитального блока и автономной двигательной установки. В верхней части орбитального блока предусмотрено размещение на специальной платформе полезной нагрузки, определяемой задачами и целями межпланетных исследований. Для проведения исследований в рамках международного проекта «Фобос» полезной нагрузкой для аппарата Фобос-2 являлись отделяемые исследовательские зонды ДАС и ПРОП-ФП. На этой же платформе установлена научная аппаратура для исследования Солнца и средненаправленная антенна автономной связи.

Научная аппаратура

Орбитальный аппарат состоял из следующих инструментов: лазерный масс-анализатор ЛИМА-Д, масс-анализатор вторичных ионов ДИОН, радар РЛК, видеоспектрометрический комплекс ВСК, радиометр-спектрометр КРФМ-ИСМ, радиометр-спектрометр ТЕРМОСКАН, спектрометр гамма-излучения ГС-14, детекторы нейтронов ИПНМ-3, оптический спектрометр ОГЮСТ, сканирующий анализатор АСПЕРА, спектрометр плазмы МПК, спектрометры электронов ЭСТЕР, анализатор плазменных волн АПВ-Ф, магнитометры ФГММ, солнечный телескоп ТЕРЕК, рентгеновский фотометр РФ-15, солнечный УФ-радиометр СУФР, спектрометры гамма-излучения ВГС, фотометр ИФИР — вся эта аппаратура необходима для выполнения научной программы Фобоса-2.

Полёт

Космический аппарат под названием Фобос-2 был запущен к Марсу 12 июля 1988 года в 20:01:43.185 UTC. Для доставки к Фобосу на ней были установлены две посадочные станции — «долгоживущая» и подвижная.

21 июля 1988 года и 23 января 1989 года были проведены коррекционные манёвры для полёта АМС. За время полёта на аппарате произошло несколько серьёзных неполадок и поломок систем аппарата. 1 ноября 1988 года на «Фобосе-2» сломался один из двух передатчиков сантиметрового диапазона. В дальнейшем связь велась только через второй передатчик. В ходе полёта происходили неоднократные самопроизвольные выключения цифровой вычислительной машины бортового вычислительного комплекса, регулярные «проблемы» одного из каналов ЦВМ. 29 января 1989 года в 15:55 UTC была включена автономный двигательный комплекс и аппарат перешёл на орбиту ИСМ. Её первые параметры были такими: наклонение 1,0°, высота орбиты 850×79750 км, период обращения 76.5 час. Позже все данные были уточнены: наклонение 1,5°, высота 819×81214 км, период 77 час.

Для перехода аппарата на более близкое расстояние к орбите Фобоса и были проведены две коррекции орбиты ИСМ: подъем перицентра 12 февраля (0.9°, 6400×81200 км, 86.5 час) переход на окончательную орбиту произошёл 18 февраля 1989 года (наклонение 0,5°, высотой — 6280 км, периодом обращения — 8.0 час), на 300 км выше орбиты Фобоса. После этого прошло отделение орбитального аппарата АДУ. 7, 15 и 21 марта 1989 года с помощью двигательного комплекса орбитального аппарата было выполнено каррекционные маневры для синхронизации движения АМС к Фобосу. На ИСМ орбите были проведены исследования Марса, а после достаточного сближения — и Фобоса. Фотографирование Фобоса происходило с расстояния: 21 февраля с расстояния 860 км, 28 февраля с 320 км и 25 марта 1989 года с 191 км.

Сближение с Фобосом и десантирование посадочных станций были назначены на 4-5 апреля 1989 года, но 27 марта во время запланированного сеанса в 18:58 станция на связь не вышла. С 20:51 до 21:03 наземными станциями принимался слабый сигнал в сантиметровом диапазоне, однако телеметрическую информацию извлечь так и не удалось. По характеру сигнала можно было только сказать, что аппарат не был стабилизирован и хаотично вращался. Дальнейшие попытки установить связь со станцией были безуспешными. 15 апреля 1989 года было официально объявлено о прекращении попыток установить контакт с зондом.

Научные результаты

В полете «Фобос-2» успешно завершился первый этап исследований, получивший название «Небесная механика», по составлению высокоточной теории движения Фобоса и уточнению его гравитационной постоянной. Получены снимки Фобоса, сделанные в разных местах и расстояний. Съёмка поверхности Марса радиометрспектрометром «Термоскан» дала, в том числе, неожиданный результат в виде обнаружения на полученных снимках веретенообразной тени Фобоса на поверхности Марса, что вызвало массу догадок.

Исследования закончилась, не выполнив основной миссии — десантирование на поверхность Фобоса спускаемых аппаратов. Но исследования Марса, Фобоса и пространства находящегося около него, выполненные «Фобосом-2» в течение 57 дней на этапе движения вокруг Марса, позволили получить уникальные научные данные о тепловых характеристиках Фобоса, плазменном окружении Марса, взаимодействии его с солнечным ветром. Например, по величине потока ионов кислорода, «вылетающих» через атмосферу Марса, обнаруженных при помощи спектрометра ионов, удалось выяснить скорость эрозии атмосферы Марса из-за взаимодействия с солнечным ветром. Эти данные чрезвычайно важны для исследования истории воды на Марсе и марсианской атмосферы.

Снимки Фобоса показывают, что это космическое тело имеет неправильную форму, которая приблизительно может быть аппроксимирована эллипсоидом, размеры составляют 13,3х11,1х9,3 км. Большая ось эллипсоида направлена в сторону Марса. Орбита спутника практически круговая с радиусом-вектором 9.378 км. Плоскость орбиты близка к экваториальной плоскости Марса и наклонена под углом −24 градуса к плоскости эклиптики. Период обращения Фобоса вокруг Марса составляет 7 ч. 39 мин.

Фобос имеет множество глубоких почти прямых параллельных траншей шириной от 100 м до 200 м и глубиной от 10 м до 20 м. Некоторые из этих полос имеют длину до 30 км. Почти все эти протяжённые борозды начинаются около самого большого кратера на Фобосе — Стикни, его диаметр 10 км, что составляет более одной трети всего диаметра Фобоса.

Результаты исследования отражательных характеристик показывают, что на поверхности Фобоса не содержится связанной воды. Однако, существуют мнения, согласно которым термодинамические условия на этом спутнике таковы, что вода может задерживаться на определённой глубине. Вопроса о присутствии воды на Фобосе является важным не только с научной, но и с практической точки зрения.

См. также

• Фобос-1 — автоматическая межпланетная станция, предназначенная для проведения комплексных исследований объектов Солнечной системы: спутника Марса Фобоса.

Примечания

Ссылки

• К.Лантратов На Марс!. — Новости космонавтики, 1996. — № 21.

Шаблон:Космические запуски в 1988