Marte 2
La Mars 2 fue una sonda espacial no tripulada del programa Mars, una serie de módulos de aterrizaje y orbitadores de Marte sin tripulación lanzados por la Unión Soviética a partir del 19 de mayo de 1971. Las misiones Mars 2 y Mars 3 consistieron en naves espaciales idénticas, cada una con un orbitador y un módulo de aterrizaje adjunto. El orbitador es idéntico al autobús Venera 9. El tipo de autobús/orbitador es el 4MV. Fueron lanzados por un vehículo de lanzamiento pesado Proton-K con una etapa superior Blok D. El módulo de aterrizaje de Mars 2 se convirtió en el primer objeto hecho por humanos en llegar a la superficie de Marte, aunque el sistema de aterrizaje falló y el módulo de aterrizaje se perdió.
Resumen
- Fecha de lanzamiento/hora:
- Marte 2: 19 de mayo de 1971 a las 16:22:44 UTC
- Masa de lanzamiento (incluyendo combustible):
- Combinado: 4.650 kg (10.250 lb)
- Orbiter: 3.440 kg (7.580 lb)
- Lander: 1.210 kg (2.670 lb)
- Masa seca en órbita: 2.265 kg (4.993 libras)
- Dimensiones: 4.1 m (13,5 pies) de altura, 2 m (6,6 pies) de ancho (5,9 m (19,4 pies) con paneles solares desplegados)
Lanzamiento
El 19 de mayo de 1971, el vehículo de lanzamiento pesado Proton-K lanzó la sonda desde el cosmódromo de Baikonur. Después de que la primera etapa se separó, se encendió la segunda etapa. El motor de la tercera etapa lanzó a Mars 2 a la órbita de estacionamiento, luego la etapa superior Blok D envió a Mars 2 en la trayectoria transmarciana.
Orbitador
El tipo de Orbiter era el 4MV, usado también para Mars-3 y posteriores Mars y Venera Probes. El motor del orbitador realizó un arranque para poner la nave espacial en una órbita de 1380 por 2494 kilómetros (857 mi × 1550 mi) de 18 horas alrededor de Marte con una inclinación de 48,9 grados Los instrumentos científicos generalmente se encendían durante unos 30 minutos cerca del periapsis.
Los principales objetivos científicos del orbitador eran obtener imágenes de la superficie y las nubes marcianas, determinar la temperatura en Marte, estudiar la topografía, la composición y las propiedades físicas de la superficie, medir las propiedades de la atmósfera, monitorear el viento solar y los campos magnéticos interplanetarios y marcianos, y actúan como un relé de comunicaciones para enviar señales desde los módulos de aterrizaje a la Tierra.
Por coincidencia, una tormenta de polvo particularmente grande en Marte afectó negativamente a la misión. Cuando Mariner 9 llegó y orbitó con éxito Marte el 14 de noviembre de 1971, solo dos semanas antes de Marte 2 y Marte 3, los científicos planetarios se sorprendieron al descubrir que la atmósfera estaba llena de "una capa de polvo en todo el planeta, la tormenta más grande". jamás observado." La superficie estaba totalmente oscurecida. Al no poder reprogramar las computadoras de la misión, tanto Mars 2 como Mars 3 enviaron sus módulos de aterrizaje de inmediato, y los orbitadores utilizaron una parte significativa de sus recursos de datos disponibles para tomar imágenes de las nubes de polvo sin rasgos distintivos debajo, en lugar del mapeo de superficie previsto.
El orbitador Mars 2 envió datos que cubrían el período de diciembre de 1971 a marzo de 1972, aunque las transmisiones continuaron hasta agosto. Se anunció que Mars 2 y Mars 3 habían completado sus misiones el 22 de agosto de 1972, después de 362 órbitas. La sonda, combinada con Mars 3, envió un total de 60 imágenes. Las imágenes y los datos revelaron montañas de hasta 22 kilómetros (14 mi), hidrógeno y oxígeno atómicos en la atmósfera superior, temperaturas superficiales que oscilan entre −110 y 13 °C (−166 a 55 °F), presiones superficiales de 5,5 a 6 mbar (0,55 a 0,6 kPa), concentraciones de vapor de agua 5000 veces menores que en la atmósfera terrestre, la base de la ionosfera comienza a una altitud de 80 a 110 kilómetros (50 a 68 mi) y los granos de las tormentas de polvo alcanzan una altura como 7 kilómetros (4,3 mi) en la atmósfera. Las imágenes y los datos permitieron la creación de mapas en relieve de la superficie y proporcionaron información sobre la gravedad y los campos magnéticos marcianos. El orbitador permanece en órbita marciana.
Aterrizaje
Mapa de Marte, mostrando la ubicación de Marte 2 centro izquierda, en relación con Vikingo 1, Mars Pathfinder y Oportunidad
Una vista cortada del Marte 3 Lander en el Museo NPO Lavochkin
Mars 2 modelo Lander en el Memorial Museum of Cosmonautics en Rusia
Sistema de nave espacial Lander
El módulo de descenso Mars 2 se montó en el autobús/orbitador frente al sistema de propulsión. Consistía en una cápsula de aterrizaje esférica de 1,2 metros (3 pies 11 pulgadas) de diámetro, un escudo de frenado aerodinámico cónico de 2,9 metros (9 pies 6 pulgadas) de diámetro, un sistema de paracaídas y retrocohetes.
Todo el módulo de descenso tenía una masa de combustible de 1210 kilogramos (2670 lb), de los cuales la cápsula de aterrizaje esférica representaba 358 kilogramos (789 lb). Un sistema de control automático que consta de micromotores de gas y contenedores de nitrógeno presurizado proporcionó control de actitud. Cuatro "pólvora" los motores se montaron en el borde exterior del cono para controlar el cabeceo y la guiñada.
Los paracaídas principal y auxiliar, el motor para iniciar el aterrizaje y el radar altímetro se montaron en la sección superior del módulo de aterrizaje. Se utilizó espuma para absorber los impactos dentro del módulo de descenso. La cápsula de aterrizaje tenía cuatro pétalos triangulares que se abrirían después del aterrizaje, enderezando la nave espacial y exponiendo la instrumentación.
El módulo de aterrizaje estaba equipado con dos cámaras de televisión con una vista de 360 grados de la superficie, así como un espectrómetro de masas para estudiar la composición atmosférica; sensores de temperatura, presión y viento; y dispositivos para medir las propiedades mecánicas y químicas de la superficie, incluida una pala mecánica para buscar materiales orgánicos y signos de vida. También contenía un banderín con el emblema estatal de la Unión Soviética.
Cuatro antenas sobresalían de la parte superior de la esfera para proporcionar comunicaciones con el orbitador a través de un sistema de radio a bordo. El equipo funcionaba con baterías que el orbitador cargaba antes de la separación. El control de la temperatura se mantuvo mediante aislamiento térmico y un sistema de radiadores. La cápsula de aterrizaje se esterilizó antes del lanzamiento para evitar la contaminación del entorno marciano.
Móvil PROP-M
El módulo de aterrizaje Mars 2 tenía un pequeño rover de Marte de 4,5 kilogramos (9,9 lb) a bordo, que se movía por la superficie sobre esquís mientras estaba conectado al módulo de aterrizaje con un umbilical de 15 metros (49 pies). Se utilizaron dos pequeñas varillas de metal para evitar obstáculos de forma autónoma, ya que las señales de radio de la Tierra tardarían demasiado en conducir los rovers mediante el control remoto. El rover llevaba un penetrómetro dinámico y un densitómetro de radiación.
El marco principal de PROP-M era una caja achaparrada con una pequeña protuberancia en el centro. El marco estaba sostenido por dos esquís anchos y planos, uno que se extendía hacia abajo desde cada lado y elevaba el marco ligeramente por encima de la superficie.
Se planificó que el rover se colocara en la superficie después de aterrizar mediante un brazo manipulador y se moviera en el campo de visión de las cámaras de televisión y se detuviera para realizar mediciones cada 1,5 metros (4 pies 11 pulgadas). Los rastros de movimiento en el suelo marciano también se registrarían para determinar las propiedades del material.
Debido a la desaparición del módulo de aterrizaje, el rover no se desplegó.
Entrada, descenso y aterrizaje forzoso
El módulo de descenso se separó del orbitador el 27 de noviembre de 1971, unas 4,5 horas antes de llegar a Marte. Después de entrar en la atmósfera a aproximadamente 6 km/s, el sistema de descenso del módulo no funcionó correctamente, posiblemente porque el ángulo de entrada era demasiado pronunciado. La secuencia de descenso no funcionó según lo previsto y el paracaídas no se desplegó. El módulo de descenso se convirtió en el primer objeto hecho por el hombre en impactar la superficie de Marte. Se desconoce el lugar exacto del accidente, pero se estima que está en 45°S 313°W / 45°S 313°W / -45; -313Coordenadas: 45°S 313°O / 45°S 313°O / -45; -313. Los intentos de contactar a la sonda después del accidente no tuvieron éxito.
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