«Марс Глобал Сервейер»


7 ноября 1996 года - старт
21 ноября 1996 г. - коррекция
20 марта 1997 г. - коррекция
12 сентября 1997 г. - вышел на орбиту ИС Марса
17 сентября - 11 октября 1997 года - 1 этап аэробрейкинга
ноябрь 1997 года - март 1998 года - 2 этап аэробрейкинга
ноябрь 1998 года - 3 этап аэробрейкинга
4 февраля 1999 года - коррекция
19 февраля 1999 года - коррекция, выход на штатную орбиту
9 марта 1999 года - началась картографическая миссия
1 февраля 2001 года - завершена основная миссия, продлении миссии на год
1 февраля 2002 год - миссия продлена на 11 месяцев
1 октября 2006 года миссия продлена на 2 года
5 ноября 2006 года - потеря связи

Новости космонавтики 1994 №4:
США. Новая программа исследования Марса

И.Лисов по материалам НАСА. Национальное агентство по аэронавтике и космосу США (НАСА) объявило о начале новой 10-летней программы исследований Марса с помощью автоматических межпланетных станций "Марс Сервейор" (Mars Surveyor Program). Запускаемые в рамках этой программы станции должны выполнить научные задачи, запланированные для погибшей в августе 1993 года АМС "Марс Обсервер". Запуски станций планируется осуществлять в каждое астрономическое окно (наступающее примерно каждые 2 года), начиная с 1996 года. Программа должна принести значительные научные результаты и быть привлекательной для публики (этой цели послужат глобальные и детальные фотографии Марса), и выполняться с использованием передовых технологий. Для программы "Марс Сервейор" принята стратегия распределенного риска, при которой потеря любой из станций не влечет за собой невыполнение научных задач на данное астрономическое окно.

Первой из таких станций будет одноименная с программой АМС "Марс Сервейор". Она должна быть запущена в ноябре 1996 года РН "Дельта-2" и выйти на начальную эллиптическую орбиту спутника Марса в сентябре 1997 года. В течение четырех последующих месяцев "Марс Сервейор" при помощи двигательной установки и аэродинамического торможения в атмосфере планеты перейдет на рабочую околокруговую полярную орбиту. В течение двух лет, начиная с конца января 1998 года, станция будет выполнять картографирование поверхности Марса, а затем в течение еще трех лет служить ретранслятором для различных посадочных аппаратов.

На "Марс Сервейор" предполагается поставить примерно половину научной аппаратуры, которая была размещена на "Марс Обсервере", но конкретный перечень приборов еще не сформирован. В середине марта Лаборатория реактивного движения планирует направить промышленности предложение представить возможные проекты станции. Подрядчик по проекту должен быть выбран к 1 июля 1994 года на конкурсной основе. Научная аппаратура - копии приборов "Обсервера" - поставляется НАСА. Для слежения за станцией будут использованы 34-метровые антенны Сети дальней связи НАСА Проект по поручению Отделения исследования Солнечной системы Отдела наук о космосе Н \СА осуществляет Лаборатория реактивного движения.

НАСА намерено ограничить расходы по программе величиной 100 млн $ в год. В проекте бюджета НАСА на 1995 фг., переданном для рассмотрения в Конгресс, предлагается выделить на разработку АМС "Марс Сервейор" 78.4 млн $.

Независимо от программы "Марс Сервейор" будет продолжено осуществление проекта MESUR (Исследование окружающей среды Марса, Mars Environment Survey), в рамках которой в 1997 году совершит посадку на Марс пробный аппарат "Месур Пасфайндер" (MESUR Pathfinder). Помимо своей основной задачи "первопроходец" даст необходимые данные для запуска в 1998 году двух следующих АМС по программе "Марс Сервейор".

Это будут еще меньший по массе спутник, несущий вторую половину научной программы "Обсервера", и посадочный аппарат. Спутник будет служить ретранслятором для посадочного аппарата и для других посадочных аппаратов, например, российской АМС "Марс-96" (но не для "Пасфайндера"). Для запусков 1998 года будут использованы РН классом ниже, чем "Дельта". Еще один посадочный аппарат планируется запустить в 2001 году.

США. Начата разработка АМС "Марс Глобал Сервейор"

8 июля. И.Лисов по сообщениям Лаборатории реактивного движения и газеты "Space News". В июле 1994 года начинается разработка АМС "Марс Глобал Сервейор" (Mars Global Surveyor) - первой в новом поколении легких и дешевых аппаратов для исследования природных условия Марса. (В "НК" №4, 1994, эта станция фигурировала под названием "Марс Сервейор".)

Сегодня директор Лаборатории д-р Эдвард Стоун объявил о выборе на основании короткого конкурса проектов в качестве подрядчика фирмы "Мартин Мариетта Текнолоджиз, Инк." (Martin Marietta Technologies Inc.) из Денвера, штат Колорадо. Сумма контракта составляет 54 млн $. Ранее, сказал Стоун, фирма успешно разработала АМС "Магеллан" и посадочные блоки "Викингов" (но не "Марс Обсервер"). Лаборатория реактивного движения руководит проектом "Марс Глобал Сервейор" по заданию Отдела наук о космосе НАСА. Руководителем проекта является Гленн Каннингэм (Glenn Cunningham), ранее возглавлявший работы по "Марс Обсервер".

Предложения на конкурс, объявленный 1 апреля, представили также "Уайл Лэбораториз" (Wyle Laboratories) и "Рокуэлл Интернэшнл".

В течение следующих 28 месяцев космический аппарат должен быть разработан, изготовлен, испытан и готов к запуску на РН "Дельта-2" в ноябре 1996 года. Стоит отметить, что средняя продолжительность реализации проектов АМС предыдущего поколения составляла пять с половиной лет. Стоимость проекта за период до 30-го дня после запуска не должна превышать 155 млн $.

"Марс Глобал Сервейор" будет оснащен шестью из восьми научных приборов, установленных ранее на "Марс Обсервере". В их число входят марсианская орбитальная камера, спектрометр теплового излучение, ультрастабильный осциллятор, лазерный высотомер, магнетометр и измеритель электронного альбедо и французская ретрансляционная система. Аппарат "унаследует" многие части "Марс Обсервера": запасные узконаправленную антенну и двигатели, и приборный отсек таких же размеров. Корпус "Сервейора" будет изготовлен из легкого композитного материала вместо алюминия в целях экономии веса.

В сентябре 1997 станция выйдет на начальную эллиптическую орбиту спутника Марса. В течение четырех следующих месяцев, используя корректирующие маневры и механизм аэродинамического торможения, АМС перейдет на околокруговую полярную солнечно-синхронную рабочую орбиту с периодом около 2 часов. Благодаря выбору орбиты Солнце будет находиться на стандартной высоте для каждого снимка, а тени - подчеркивать детали поверхности. Топографическая съемка поверхности планеты должна начаться в конце января 1998 года.

В течение одного марсианского года (687 земных суток) аппарат выполнит глобальное картографирование поверхности планеты с высоким разрешением, изучит распределение минералов, получит профили марсианской атмосферы и осуществит слежение за погодой в глобальном масштабе, исследует природу магнитного поля. В течение трех последующих (земных) лет "Марс Глобал Сервейор" послужит ретранслятором сигналов с американских и международных посадочных блоков и низких атмосферных зондов.

В рамках программы "Марс Сервейор" начиная с 1996 года НАСА предполагает отправлять орбитальные и посадочные аппараты к Марсу в каждое астрономическое окно до 2005 года включительно (оптимальные даты старта отстоят друг от друга на 780 суток), расходуя не более 100 млн $ в год. Программа ориентирована на международное участие, сотрудничество и координацию работ. Посадочные аппараты, которые предполагается запустить в 1998, 2001, 2003 и 2005 годах, будут использовать опыт АМС "Марс Пасфайндер", готовящейся к старту в 1996. Малые орбитальные аппараты 1998 и 2003 годов будут нести два неиспользованных научных прибора "Марс Обсервера" и служить в качестве ретрансляторов для международных программ будущего.

Если орбитальный аппарат 1998 года удастся "пристроить" в качестве дополнительной нагрузки на российский "Протон" (с марсоходом), на него можно будет поставить оба инструмента - ИК-радиометр с модуляцией напряжения и гамма-спектрометр. В случае самостоятельного запуска НАСА предполагает использовать новый, еще не разработанный носитель Med-Iite, характеристик которого может оказаться недостаточно для двух приборов сразу. Гамма-спектрометр, в частности, весит 25 кг.

Рекламируя проект и обосновывая необходимость его осуществления, НАСА тщательно перечисляет связанные с ним нововведения. Наряду с достаточно очевидными разделами документ содержит обширный пункт "Образовательный выход". Для поддержки образовательной программы руководители проекта обещают, среди прочего, включение планов исследований Марса в стандартные образовательные курсы, в том числе для детей от детского сада и до 12-го класса школы, образовательные телепрограммы для национального вещания, базы данных в реальном масштабе времени, доступные для школ, библиотек, музеев и планетариев, справочные материалы и экскурсии по объектам программы, распространение изображений и других данных в масштабе времени, близком к реальному, распространение информации через телевидение, видеопродукты, компакт диски, компьютерные сети и пункты публичного доступа.

Интересно, будет ли хоть что-нибудь подобное в России - хотя бы к моменту (дай Бог!) прибытия к Марсу в 1997 году КА "Марс-94"?

Новости космонавтики 1995 №4:

США. Разработка марсианских станций

10 февраля. И.Лисов по сообщениям "JPL Universe", "Martian Chronicle" и материалам НАСА. Американским промышленным фирмам предложено к 1 апреля 1995 г. представить предложения по разработке двух марсианских аппаратов для экспедиции 1998 года. Тем временем работа над двумя станциями для запуска в 1996 г. идет полным ходом.

В официальных материалах НАСА запуски станций к Марсу расписаны до 2001 г. (Табл. 1). Лаборатория реактивного движения (JPI) планирует также запуски в 2003 и 2005 г. В июле 1994 г. в Лаборатории образован Отдел исследования Марса, задача которого - контролировать работы по всем запланированным в ходе 10-летней программы марсианским аппаратам.
Табл.1. Запланированные запуски к Марсу (США)

ЗапускПрилетНосительОбозначение
Нбр.1996Июл.1997Delta 2Mars Pathfinder
Дек. 1996Снт.1997Delta 2Mars Global Surveyor

Первыми к Марсу отправятся полярная орбитальная станция "Марс Глобал Сервейор", которая должна выполнить большую часть задач АМС "Марс Обсервер", и экспериментальная посадочная станция "Марс Пасфайндер" с самоходным устройством - микроровером, управляемым по проводам с самой станции. На 1998 г. запланирован запуск второй орбитальной станции и первого штатного посадочного аппарата. В последующие астрономические окна планируется пускать по два посадочных аппарата, предназначенных для исследования климата и состава почвы Марса, а также серию малых орбитальных станций для выполнения научных программ и обеспечения связи с посадочными станциями.

"Марс Пасфайндер" и "Марс Глобал Сервейор" полностью обеспечены финансированием, данные о котором (млн $) приведены в Табл.2.
НаименованиеПрограмма1994 ф.г.1995 ф.г.1996 ф.г. (запрос)
"Марс Глобал Сервейор""Марс Сервейор"58.058.2 

Запрошенных на 1996 ф.г. средств достаточно на завершение изготовления приборов и подсистем станции "Марс Пасфайндер", изготовление и установку на станцию приборов станции "Марс Глобал Пасфайндер", а также сборку обоих аппаратов и предстартовые испытания. Следует отметить, что для станции "Марс Пасфайндер" установлен потолок расходов в сумме 150 млн $ (в долларах 1992 г.). По-видимому, он будет превышен: стоимость посадочного аппарата оценивается в 171 млн $, ровера в 25 млн $, и еще 50 млн $ потребуется на запуск. Ограничение в 150 млн $ в год наложено также на всю программу "Марс Сервейор". ("Викинги", если бы их пришлось строить сейчас, стоили бы 4 млрд $.)

Работа над станцией "Марс Глобал Сервейор" развернулась в полную силу в июле 1994 г., когда был выбран подрядчик по проекту - компания "Martin Marietta Technologies Inc.". Разработка ведется на основе проекта "Марс Обсервер" с учетом всех подозрений, высказанных комиссией по расследованию причин его гибели. В ноябре 1994 г. выполнена предварительная защита проекта.

Для запуска на РН "Дельта" станцию необходимо облегчить в 2.5 раза. Большая часть этого сокращения будет достигнута благодаря использованию (в течение 3 месяцев) для перехода на низкую рабочую орбиту техники аэродинамического торможения. Это позволит уменьшить бортовой запас компонентов топлива с 1400 до 400 кг. Корпус аппарата и научные приборы также будут облегчены - с 1100 до 650 кг, в основном за счет отказа от двух наиболее тяжелых инструментов.

Будет использована почти вся электроника "Обсервера", хотя она достаточно тяжела. Для компенсации этой массы предложено использовать легкие композитные материалы в конструкции и двигательную установку с меньшими баками и меньшим количеством топливных магистралей.

В настоящее время над станциями 1996 года в JPL работает около 350 человек. Кстати, весь персонал, работающий нал "Пасфайндером", размещен в одном здании и на одном этаже, вокруг имитатора. Такое размещение упрощает связь между людьми и решение проблем. Запрос на 1996 ф.г. содержит также 50.3 млн $ на начало разработки второй орбитальной и первой посадочной станций в рамках программы "Марс Сервейор". Орбитальная станция, примерно в половину от "Марс Глобал Сервейор", будет нести оставшиеся приборы "Марс Обсервера". Посадочный аппарат будет на 40% меньше "Марс Пасфайндера".

Новости космонавтики 1995 №8:

11 апреля. И.Щеголев, ИТАР-ТАСС. Французской компании "Alcatel Espace" поручено изготовить релейную станцию "Марс рилей" (Mars Relay) для установки на борту американского спутника "Марс Глобал Сервейор", который в 1996 г отправится к Марсу. Релейная станция, отмечается в распространенном сегодня здесь коммюнике компании, предназначена для сбора данных, передаваемых зондами, которые будут установлены на поверхности Красной планеты.

Аналогичное оборудование, по сообщению "Alcatel Espace", в начале 1994 г было поставлено в Россию для использования в ходе космической экспедиции "Марс-96".

Выбор, сделанный в пользу компании, свидетельствует о доверии россиян и американцев к качеству и надежности французского оборудования, говорится в коммюнике.

Новости космонавтики 1995 №24:

США. Камера станции "Mars Global Surveyor" готова


Рис. 1.1 - магнитометр; 2 - солнечные батареи; 3 - лазерный высотомер; 4 - камера; 5 - термоэмиссионный спектрометр; 6 - ретрансляционная радиосистема; 7 - электронный рефлектометр; 8 - баки горючего (3 шт.); 9 - антенна с высоким коэффициентом усиления; 10 - усилители мощности.

1 декабря. Сообщение JPL. Один из первых научных инструментов станции Mars Global Surveyor, камера с наиболее высоким разрешением из всех, отправлявшихся когда-либо со спутниками планет, доставлена на завод Lockheed Martin Astronautics Corp. (LMAC) в Денвере для интеграции и испытаний в составе космического аппарата.

Камера, изготовленная д-ром Майклом Малиным (Malin Space Science Systems, Inc., Сан-Диего, и Калифорнийский технологический институт) - один из шести приборов станции. Первым в июле на LMAC был доставлен ультрастабильный осциллятор, который должен стать частью радиосистемы и эксперимента по распространению радиоволн в атмосфере Марса.

Mars Global Surveyor (MGS) - уменьшенный вариант станции Mars Observer, имеющий целью составление глобальной карты поверхности Марса, профилей атмосферы планеты и исследование ее магнитного поля. Станция должна быть запущена 5 ноября 1996г. ракетой Delta модели 7925 с мыса Канаверал. 11 сентября 1997 г. аппарат должен быть выведен на орбиту спутника Марса. В течение 6 месяцев он постепенно снизит ее до почти круговой орбиты высотой 400 км.

Камера MGS является копией камеры станции Mars Observer. Она весит всего 20.5 кг и имеет диаметр 40 см и длину менее 88 см. Стоимость второго экземпляра для станции MGS - 3 млн $.

В течение двух лет работы аппарата предполагается получить десятки тысяч снимков, каждый из которых будет охватывать площадь 45 км2. Разрешение снимков будет в 10 раз лучше, чем достигнутое на предыдущих спутниках Марса - менее 1.5 м на элемент изображения, и в 100 раз лучше, чем на большей части снимков Викингов. На снимках камеры MGS будут видны малые геологические образования - валуны и песчаные дюны. Помимо высокого разрешения, прибор имеет также цветную систему низкого разрешения для создания ежедневных глобальных карт погоды, аналогичных продукции земных метеоспутников.

Новости космонавтики 1996 №10:

США. "Mars Global Surveyor" готовится к старту

17 мая. По сообщению "The Martian Chronicle". Вся работа со станцией "Mars Global Surveyor" (MGS) идет по графику, предусматривающему ее запуск в начале ноября 1996 г.

На предприятии "Lockheed Martin" в Денвере практически закончена сборка станции и начат первый цикл электроиспытаний. Все научные приборы, за исключением двух (термоэмиссионный спектрометр TES и лазерный высотомер MOLA), установлены. Эти приборы имели замечания при окончательной приемке и потребовали некоторой доработки, которая успешно идет в настоящее время. Их планируется установить до конца мая.

Как это обычно бывает, масса собранного аппарата оказалась немного больше, чем было установлено проектной документацией. Группа MGS проделала большую работу по сокращению массы аппарата и поиску более выгодной баллистической схемы полета, позволяющей выполнить программу с немного более тяжелой станцией. Когда все эти работы были выполнены и были учтены фактические массы компонентов станции (за исключением нескольких "одеял" теплозащиты, которые еще предстоит взвесить), был утвержден новый верхний предел общей стартовой массы MGS - 1060 кг. По всем признакам в эту массу удастся вписаться. Новое стартовое окно начинается 6 ноября (вместо 5 ноября - И.Л).

Сейчас идут, и идут достаточно успешно, "сквозные" испытания станции - от системы управления в полете до исполнительных систем.

Новости космонавтики 1996 №12-13:

США. На станцию MGS установлены приборы

5 июня. Сообщение JPL. Все шесть научных инструментов установлены на станцию "Mars Global Surveyor" (MGS). Как сообщил менеджер проекта MGS в Лаборатории реактивного движения (JPL) Гленн Каннингэм (Glenn Cunningham), шестой и последний прибор - термоэмиссионный спектрометр для анализа ИК-излучения поверхности Марса - был доставлен на завод "Lockheed Martin Astronautics Corp." в Денвере 28 мая.

Ранее на станцию были установлены камера высокого разрешения для съемки поверхности и регистрации метеоусловий, лазерный высотомер, магнетометр и электронный рефлектометр для поиска признаков современных и древних магнитных полей.

Эти приборы размещены на нижней ("надирной") панели аппарата, которая будет направлена в сторону поверхности в течение всего орбитального полета. В течение одной недели MGS будет получать глобальную фотокарту Марса - его древних кратерированных равнин, гигантских каньонов, вулканов, каналов и полярных шапок.

Ультрастабильный осциллятор входит в состав штатной радиосистемы аппарата и будет использоваться для изучения деталей гравитационного поля Марса и его атмосферы по ускорениям станции. Французская ретрансляционная аппаратура (также установленная на надирной панели) будет обеспечивать работу российской экспедиции "Марс-96".

Таким образом, изготовление станции и установка аппаратуры закончены. Приборы, установленные на платформе полезной нагрузки, успешно прошли первое включение. Целью его было убедиться, что все электрические соединения работают штатно. Теперь аппарат переведен из зоны сборки в Лабораторию имитации космических условий.

Здесь будут проведены виброиспытания, имитирующие условия запуска. За ними последуют двухнедельные термобароиспытания - космическим холодом и односторонним нагревом от Солнца. Необходимо убедиться, что система терморегулирования станции выдержит 10-месячный перелет и двухлетнюю работу на орбите.

"Mars Global Surveyor" будет отправлен из Денвера на мыс Канаверал в середине августа. На космодроме станция будет заправлена и состыкована с 3-й ступенью РН "Дельта-2". Запуск намечен на 6 ноября 1996 г. Прибыв к Марсу в сентябре 1997 г., станция MGS проведет цикл аэродинамического торможения и начнет глобальную съемку в марте 1998 г.

Новости космонавтики 1996 №17:

США. Марсианские АМС на космодроме

14 августа. И.Лисов по сообщениям NASA и Рейтер. Станции "Mars Global Surveyor" (MGS) и "Mars Pathfinder" (MPF), запускаемые NASA к Марсу в астрономическое окно 1996 года, доставлены в Космический центр имени Кеннеди для предстартовой подготовки.

"Mars Global Surveyor" был доставлен с завода "Lockheed Martin" в Денвере транспортным самолетом С-17 ВВС США 14 августа в 03:25 EDT. Станция помещена в Корпус обслуживания опасных ПН PHSF в промзоне Центра Кеннеди. Здесь аппарат пройдет заключительные функциональные испытания приборов и электроиспытания, будут установлены батареи и теплоизоляция. Затем станция будет заправлена компонентами топлива бортовой ДУ и состыкована с твердотопливным разгонным блоком.

На 23 октября запланирован перевоз MGS из PHSF на стартовый комплекс LC-17, где станция и разгонный блок будут установлены на ракету "Дельта-2". После завершения комплексных испытаний аппарат будет закрыт обтекателем диаметром 2.90 м.

Запуск MGS планируется выполнить 6 ноября 1996 г. в 12:11 EST (17:11 GMT). Астрономическое окно продлится 20 суток - до 25 ноября.

В сентябре 1997 г. MGS будет выведен на орбиту искусственного спутника Марса и проработает на ней как минимум 687 суток. Станция несет шесть научных инструментов для изучения поверхности, атмосферы, гравитационного и магнитного поля Марса. Детальные измерения в течение полного марсианского года дадут картину изменений на поверхности и в атмосфере. Масса аппарата - 1050 кг.

Новости космонавтики 1996 №22/23:
США. Запуск АМС "Mars Global Surveyor"


И.Лисов по сообщениям JPL, Рейтер, Франс Пресс и Дж.Мак-Дауэлла. 7 ноября 1996 г. в 12:00:49.99 EST (17:00:50 GMT) со стартового комплекса LC-17A Станции ВВС "Мыс Канаверал" был выполнен пуск РН "Дельта-2" с американской автоматической межпланетной станцией "Mars Global Surveyor" (MGS). Этим запуском началась рассчитанная на 10 лет американская Программа исследования Марса.

Астрономическое окно для запуска MGS продолжалось с 5 до 25 ноября. Каждый день имелось одно или два стартовых окна длительностью 1 сек, заданных выбором фиксированных азимутов стрельбы. Запуск был назначен на 6 ноября и мог быть выполнен либо в 12:11:16.7 EST, либо часом позже, в 13:15:44.3 EST, однако не состоялся в намеченный день из-за облачности и ветров на большой высоте. 7 ноября погода была благоприятной.

"Mars Global Surveyor" после установки на РН, закрыт одной створкой обтекателя; виден разгонный блок "Star 48". Фото NASA.

Компоновка РН "Delta 2" с MGST. JPL.

Для запуска была использована РН "Delta 2" в конфигурации 7925 AUV (четвертый пуск носителя этого типа). Испытания космического аппарата закончились 22 октября, и в этот день он был установлен на ракету-носитель. Старт произошел в точке с координатами 28°26'47.26''с.ш., 80°33'55.1''з.д. Азимут стрельбы был 93.00°. Расчетная циклограмма выведения для пуска 7 ноября в 12:00:50 EST приведена в Табл. 1.

Работа девяти навесных ускорителей GEM и первой ступени позволила достичь высоты 115 км. Здесь включился двигатель AJ-10-118 второй ступени. Менее чем через 10 мин после запуска вторая ступень вышла на опорную круговую орбиту наклонением 28.47° и высотой 185 км.

После 30-минутного полета по опорной орбите над Индийским океаном двигатель второй ступени был включен повторно и была достигнута орбита высотой 173x4720 км. Через 50 сек после отсечки двигателя третья ступень и полезная нагрузка были раскручены до 60 об/мин, после чего отделены от 2-й ступени. 37 секунд спустя включился и проработал 87.3 секунды твердотопливный двигатель "Star 48" третьей ступени PAM-D, переводя станцию на трассу полета к Марсу.

В 17:51 сработала система замедления вращения 3-й ступени (были выведены стабилизирующие массы на длинных тросах). Станция MGS отделилась (фактическое время) в 17:51:41 GMT. Позже 3-я ступень отработала импульс в направлении, перпендикулярном плоскости орбиты, чтобы выжечь остатки топлива и предотвратить взрыв ступени, в результате чего наклонение орбиты ступени уменьшилось с 28.5 до 25.3°.

Табл.1. Расчетная циклограмма выведения MGS

СобытиеВремя от стартаВремя EST
Старт0.012:00:49.9
Скорость М=133.212:01:22.1
Максимальный скоростной напор49.412:01:39.3
Выключение первой группы ускорителей63.112:01:53.0
Включение второй группы ускорителей65.512:01:55.4
Сброс 3 ускорителей первой группы66.012:01:55.9
Сброс 3 ускорителей первой группы (?)67.012:01:56.9
Выключение второй группы ускорителей128.812:02:58.7
Сброс 3 ускорителей второй группы132.512:03:01.4
Выключение двигателя 1-й ступени260.612:05:10.5
Отделение 1-й ступени268.612:05:18.5
Первое включение двигателя 2-й ступени274.112:05:24.0
Сброс головного обтекателя286.012:05:35.9
Первое выключение двигателя 2-й ступени576.612:10:26.5
Второе включение двигателя 2-й ступени2441.212:41:31.1
Второе выключение двигателя 2-й ступени2567.612:43:37.5
Отделение 2-й ступени2620.712:44:30.6
Включение двигателя 3-й ступени2658.012:45:07.9
Выключение двигателя 3-й ступени2745.312:46:35.2
Замедление вращения 3-й ступени3022.612:51:12.5
Отделение 3-й ступени3027.612:51:17.5

Станция "Mars Global Surveyor" получила международное обозначение 1996-062А. Номер, присвоенный этому объекту Космическим командованием США, установить не удалось.

В Т0+3155.2 сек (17:53 GMT) началось развертывание солнечных батарей MGS, на которое отводилось 300 секунд. От окончания развертывания СБ до начала радиопередачи станция провела поиск Солнца. Радиосигнал со станции был получен на 34-метровой антенне станции Сети дальней связи NASA в Тидбинбилле (Австралия) в расчетное время, в 18:13 GMT (T0+4318.5 сек). Телеметрия показала, что все системы аппарата работают нормально, но одна из двух панелей (по оси -Y) раскрылась не полностью. Два сегмента панели развернулись полностью и без замечаний, но панель в целом не дошла до штатного положения относительно корпуса станции на угол 18-20° и не встала на защелку.

Обе панели СБ (по 1.67 м2 каждая) вырабатывали электроэнергию, мощности было достаточно, аккумуляторные батареи были полностью заряжены, и неполадка не несла немедленной угрозы станции. В ночь на 8 ноября группа управления компании "Lockheed Martin Astronautics" в Денвере выдала на станцию команды на включение нагревателей. Были переданы на борт уточнения для бортовой самокорректирующейся системы обнаружения неисправностей, чтобы она не реагировала на небольшие нарушения ориентации, вызванные неполным развертыванием панели - Y и нарушением балансировки.

Специалисты полагали что из-за холода в тени Земли демпфер используемый при развертывании батареи, потерял упругость и панель -Y раскроется полностью где-то после суток полета. Этого, однако, не произошло "В любом случае, мы не слишком обеспокоены этим, - заявил 8 ноября менеджер проекта в Лаборатории реактивного движения и директор миссии Гленн Каннингэм. У операторов остается возможность использовать привода поворота панелей солнечных батарей для того, чтобы повернуть ее на заданный угол.

9 ноября к 19:00 GMT станция MGS удалилась на 646000 км от Земли. В этот день выполнялся поиск опорных звезд. Из-за нарушенной ориентации этот процесс занял дольше, чем предполагалось, но примерно через 48 часов после старта с "вихлянием" аппарата удалось справиться. 10 ноября с помощью звездного датчика станция определила свою ориентацию в пространстве. В тот же день "Surveyor" был переведен в штатную ориентацию на этапе перелета: ось станции отклонена на 60° от Солнца, панели солнечных батарей наклонены на 30° вперед, скорость вращения вокруг оси составляет 0.01 об/мин. Такая закрутка позволяет поддерживать должный тепловой баланс аппарата, а звездный датчик постоянно сканирует небо.

После этого, собственно, и начался этап перелета. Со станции была сброшена телеметрия, записанная во время запуска, до того, как была установлена прямая связь с MGS.

12 ноября станция находилась в 1.5 млн км от Земли и двигалась со скоростью 33.1 км/с относительно Солнца. К этому дню был включен ультрастабильный осциллятор, один из шести научных инструментов станции, чтобы облегчить связь с КА. На всем этапе перелета связь с MGS будет вестись через антенну низкого усиления LGA, в основном из-за конфигурации аппарата и расположения солнечных батарей. На этапе перелета нельзя держать антенну высокого усиления HGA постоянно направленной на Землю, так как при этом аппарат будет слишком сильно нагреваться Солнцем. Постоянная связь через HGA будет поддерживаться только на орбите спутника Марса.

По состоянию на 12 ноября продолжался анализ телеметрии, технические испытания систем развертывания и компьютерное моделирование состояния панели солнечной батареи по оси -Y, чтобы исследовать возможные решения. Положение солнечных батарей на этапах перелета и фотографирования с рабочей орбиты малосущественно, но при аэродинамическом торможении оно может сказаться неблагоприятно. Кроме того, какое-то решение необходимо принять перед первой коррекцией. Рассматривается возможность использовать ускорение во время работы двигателя для принудительного раскрытия панели.

Наддув баков двигательной установки станции планировался на 14 ноября, через 7 суток после запуска, а первая из четырех коррекций траектории MGS - на 22 ноября. Однако из-за проблем с солнечной батареей наддув пришлось отложить до 20 ноября, а коррекцию перенести на 21 ноября.

"Mars Global Surveyor" должен выйти на начальную высокоэллиптическую орбиту искусственного спутника Марса 12 сентября 1997 г. и перейти путем аэродинамического торможения в верхней атмосфере на рабочую полярную орбиту высотой 450 км к январю 1998 г. С нее установленные на станции приборы проведут детальное фотографирование поверхности Марса, картирование минералов и будут наблюдать за погодными явлениями в глобальном масштабе.

(О конструкции и научной аппаратуре АМС "Mars Global Surveyor" мы планируем рассказать в следующем номере - Ред.)


Сиддики:
Научные инструменты:
1. Марсианская орбитальная камера (MOC)
2. Марс орбитальный лазерный высотомер (MOLA)
3. термоэмиссионный спектрометр (TES)
4. магнитометр / электронный рефлектометр (MAG/ER)
5. Радиологический эксперимент (RS)
6. Ретрансляционная антенна Марс для будущего космического корабля (MR)
Результаты: «Марс Глобал Сервейер» был первым космическим аппаратом в новой программе NASA Mars Surveyor, американским космическом зонде нового поколения для исследования Марса каждые 26 месяцев с 1996 по 2005 год, разработанном (в 1994 году) для экономии затрат и максимизации прибыли за счет участия одного промышленного партнера Лаборатории реактивного движения для проектирования, постройки и поставки летательного аппарата для Марса каждые два года. (Новая программа исследования Марса была начата в 2000 году.) На космическом аппарате Mars Global Surveyor было пять приборов, похожих на те, что были у потерянного зонда Mars Observer, который замолчал в 1993 году. Среди его инструментов был поставленный Францией эксперимент по радиорелейной передаче, который послужил примером линия связи для будущих аппаратов на Марсе, в том числе для запланированной на то время миссии "Русский Марс 96". После коррекций в середине пути 21 ноября 1996 г. и 20 марта 1997 г. «Марс Глобал Сервейер» вышел на высокоэллиптическую орбиту вокруг Марса 12 сентября 1997 г. после включения двигателя в 01:17. Начальные параметры орбиты составляли 262 х 54 026 километров. Начало запланированной двухлетней миссии было отложено из-за того, что одна из двух солнечных батарей (-Y) не была полностью развернута вскоре после запуска. Солнечные панели были разработаны, чтобы действовать как атмосферные тормоза, чтобы изменять орбиту. В результате планировщики миссий перенастроили процесс аэробрейкинга, необходимый для ориентации аппарата в его маневрах на орбите: модифицированный маневр аэробрейкинга начался 17 сентября 1997 года и продолжался до 11 октября. Второй этап аэробрейкинга продолжался с ноября 1997 года по март 1998 года, а третий - в ноябре 1998 года, целью которого было снизить апогей орбиты до 450 километров. Пересмотренные маневры были окончательно завершены 4 февраля 1999 года с мощным включением основного двигателя. Последующий маневр 19 февраля окончательно вывел «Марс Глобал Сервейер» на почти круговую полярную орбиту в 235 километров - и 9 марта 1999 года его картографическая миссия официально началась. Орбита была солнечно-синхронной, гарантируя, что все ее изображения были получены космическим аппаратом с одинаковыми поверхностными параметрами в разное время при одинаковых условиях освещения. Несмотря на ранние проблемы, «Марс Глобал Сервейер» уже во время движения на новую орбиту начал отправлять впечатляющие данные и изображения поверхности Марса с высоким разрешением. Космический аппарат отслеживал развитие пыльной бури, собирал информацию о марсианской местности, нашел убедительные доказательства, указывающие на присутствие жидкой воды на поверхности или вблизи нее (впервые было объявлено НАСА 22 июня 2000 года). Во время своей миссии Mars Global Surveyor также создал первые трехмерные профили северного полюса Марса, используя показания лазерного альтиметра. Основная миссия космического аппарата была завершена 1 февраля 2001 года, он прислал 83 000 изображения Марса, что больше, чем все предыдущие миссии на Марс вместе взятые. Кроме того, лазерный высотомер, по существу, нанес на карту почти всю планету, сделав приблизительно 500 миллиардов импульсов по поверхности, предоставляя топографические данные, которые были более подробными, чем во многих местах на Земле. 1 февраля 2001 года миссия Mars Global Surveyor была продлена на один год, а затем снова 1 февраля 2002 года, на этот раз продолжительностью 11 месяцев. В начале 2000-х годов КА поддерживал другие миссии на Марс, в том числе миссию "Марс Одиссей" (в 2001 году) и "MER" (в 2004 году), предоставляя либо атмосферные данные, либо ретранслируя телеметрию обратно на Землю. Между 2004 и 2006 годами проводились эксперименты одновременно с европейским "Марс Экспресс". 1 октября 2006 года планировщики миссий, основываясь на рекомендациях Старшего наблюдательного совета, еще раз продлили миссию еще на два года, но уже месяц спустя, 2 ноября, КА потерял контакт с Землей, пытаясь ориентировать солнечную панель. Хотя через три дня были получены слабые сигналы, 21 ноября 2006 года НАСА объявило о завершении миссии Mars Global Surveyor. Последняя проблема, вероятно, была связана с недостатком программного обеспечения системы.