Как некачествени транзистори провалят съветската програма Марс-73

1
123
Добави коментар
redbul80
redbul80

 

 

„Марс 6“ навлиза в атмосферата на Червената планета – илюстрация. Photo : zelenyikot.livejournal.com

ПОСЛЕДНА РЕДАКЦИЯ: 15 август 2020 г. в 00:30 ч.

Първоначално написана на 7 март 2016 г. 17:15 ч.

Светослав Александров. Руснаците са могли да излязат победители от космическата надпревара по отношение на Червената планета. Разглеждайки историята на програмата „Марс-73“, няма как да не ни направи впечатление колко близо до успеха е била тя. Ако съветското политическо ръководство е било по-далновидно, днес в учебниците по история щяхме да разглеждаме съветски снимки от повърхността на Марс. 

Но историята е такава, каквато е, и не може да бъде променена. През 1975 година специалистите на НАСА изстрелват мощните автоматични междупланетни станции „Вайкинг 1“ и „Вайкинг 2“. Всяка от станциите се състои от орбитален и спускаем отсек. Година по-късно, за пръв път в историята на човечеството, спускаемите модули и на двете мисии благополучно осъществяват меки кацания на марсианската повърхност. 

Две години преди успехите на „Вайкинг“, СССР провежда своя собствена програма на име „Марс-73“. В тази статия ще ви разкажа защо тя не успява да пожъне успех, поради което СССР губят тази част от надпреварата в космоса. 

 Снимка на Марс, заснета от автоматичната междупланетна станция на СССР „Марс 5“. Credit : IKI-RAN/Ted Stryk

Известно е, че възможността за изпращането на експедиции до Марс се открива веднъж на всеки две години. Отделнитете стартови прозорци обаче се отличават едни от други. Някои от тях са по-благоприятни – тогава може да се достигне до планетата с по-малко гориво и енергия, други са по-неблагоприятни и е необходимо повече гориво и енергия. Стартовият прозорец през 1973 година е сравнително по-неблагоприятен в сравнение с този през 1975 година, но специалистите на СССР решават да се възползват от него. Когато американците изпращат „Вайкинг 1“ и „Вайкинг 2“ през 1975 година, тогава е възможно да се изстреля всяка от двете мисии като общ комплекс от орбитален и спускаем апарат. Но през 1973 година, когато стартовият прозорец е неблагоприятен, това не е възможно, следователно съветските специалисти вземат решение да изпратят орбиталните и спускаемите апарати поотделно. Осъществени са две изстрелвания на две орбитални мисии и две изстрелвания на две спускаеми мисии. След успешните излитания орбиталните мисии са обозначени като „Марс 4“ и „Марс 5“, а спускаемите като „Марс 6“ и „Марс 7“.

На фактът, че стартовете са благополучни, не означава, че всичко на борда на роботизираните експедиции е наред. Сериозните проблеми са започнали още преди това. Докато протичат наземните изпитания на „Марс 4“, „Марс 5“, „Марс 6“ и „Марс 7“, станциите търпят неочаквани повреди, свързани с отказ на електрическите прибори. Последващото разследване показва, че първопричината се корени в некачествени транзистори, произведени за нуждите на мисиите във Воронежкия завод.

Автоматичната междупланетна станция „Марс 6“. Credit : IKI-Ran

Оказва се, че две години преди одобряването на програмата „Марс-73“, „умни глави“ решили, че за да се пести от златните ресурси на СССР, транзисторите трябва да не се произвеждат със златни компоненти, а с алуминиеви, които са податливи на корозия. Когато проблемът е открит, остават по-малко от четири месеца до изстрелванията. Ако екипът започне да подменя всички транзистори, няма да стигне времето и мисиите ще пропуснат стартовия прозорец. Затова е направен анализ, който показва, че ако дефектните транзистори бъдат оставени, шансът за успех на всяка от мисиите възлиза на 50% (източник).

Поради това, вместо да се вземе разумното решение експедициите да бъдат отложени за 1975 година, съветското лидерство заповядва изстрелванията да се осъществят в срок въпреки голямата вероятност за провал.

На 21-ви и 25-ти юни 1973 година са проведени стартовете на „Марс 4“ и „Марс 5“. На 5-ти и 9-ти август излитат „Марс 6“ и „Марс 7“. Първоначално всичко започва да тече по план.

Но само два месеца след началото на полета възниква проблем с телеметричните системи на „Марс 6“ заради повреда на транзистора 2T312 (източник). До приключването на мисията са налице затруднения с двупосочната комуникация. Въпреки това „Марс 6“ изпълнява прецизно предварително програмираните команди. Роботизираната експедиция провежда корекциите на курса без никаква намеса от наземните екипи, след което на 12 март 1974 година навлиза в марсианската атмосфера и разгръща парашутите си. Сигналът е преустановен броени секунди преди самото кацане, като причините затова до ден днешен остават неизвестни. „Марс 6“ изпраща към Земята първите научни данни за атмосферата на Марс (източник), но поради дефектните транзистори съществена част от тях не могат да бъдат разчетени. Учените даже погрешно стигат до заключението, че марсианската атмосфера съдържа голямо количество от инертния газ аргон – между 25% и 45% от общия състав. Сведенията, изпратени от по-съвременните мисии, поправят тази грешка – в крайна сметка е установено, че съдържанието на аргон е само около 1.6% от състава.

Снимка на Марс, заснета от автоматичната междупланетна станция на СССР „Марс 4“. Въпреки че станцията се проваля и не успява да влезе в орбита около Червената планета, тя заснема общо 14 снимки по време на нейното прелитане. Credit : IKI-RAN/Don P. Mitchell

Проблемните транзистори провалят напълно мисиите „Марс 4“ и „Марс 7“. Спирачните ракетни двигатели на „Марс 4“ не сработват и станцията не успява да навлезе в околомарсианска орбита. А спускаемият апарат „Марс 7“ не уцелва марсианската атмосфера, като вместо това той прелита край планетата и остава да кръжи в околослънчевото пространство.

Единствено роботизираната експедиция „Марс 5“ постига успех. Ретроракетната система сработва нормално. На 12 февруари 1974 година станцията е въведена в орбита с параметри 1 760 на 32 500 километра и 25-часов период за една пълна обиколка около Червената планета (източник). Но успехът е краткотраен. Поради дефектните транзистори „Марс 5“ остава в работоспособно състояние едва до 28-ми февруари. За това кратко време мисията заснема 180 снимки, от които 43 са с научна стойност.

Съветските учени могат само да съжаляват, че политиците им не са взели правилното решение да отложат мисиите с две години. Ако те са били излетяли през 1975 година, ако екипите били подменили дефектните транзистори, може би „Марс 6“ и „Марс 7“ са щели да бъдат първите апарати, успешно работили на повърхността на Марс…

Една от снимките, заснети от „Марс 5“ в орбита около Червената планета. Credit : IKI-RAN/Don P. Mitchell

Вместо това СССР губи и тази част на космическата надпревара. След авариите на роботизираните експедиции от програмата „Марс-73“, съветското лидерство временно се отказва от Червената планета. Космическата програма на СССР се фокусира върху околоземните орбитални станции „Салют“ и роботизираните мисии до планетата Венера. В тези области са постигнати големи успехи. 

Изминават 15 години преди политическото ръководство на СССР да одобри изстрелването на нови мисии до Марс. Това се случва през 1988 година, когато излитат роботизираните експедиции „Фобос 1“ и „Фобос 2“. Те също се провалят – „Фобос 1“, докато пътува към планетата, а „Фобос 2“ – в околомарсианска орбита.

Късметът се усмихва на Русия чак през 2016 година, когато страната, съвместно с Европейската космическа агенция (ЕКА), изпраща към Червената планета роботизираната станция „ЕкзоМарс-Трейс Газ Орбитър“. Мисията работи в околомарсианска орбита до ден днешен. 

Харесвате ли статиите на КОСМОС БГ? Можете да подкрепите Светослав Александров в Patreon, или да направите дарение чрез Epay или Paypal (за повече информация – на този линк). 

http://www.space-bg.org/

http://www.cosmos.1.bg/