Первый за много лет российский межпланетный зонд не вышел на траекторию полета к Марсу
«Фобос-грунт», первый межпланетный аппарат, созданный в России с 1990-х годов, не смог покинуть околоземную орбиту после запуска в ночь на 9 ноября. Сейчас специалисты пытаются определить, почему не включился маршевый двигатель, — если дело в программной ошибке, то ситуация поправима, а если речь идет о поломке, то уникальный марсианский зонд уже никогда не сможет достичь цели.
По плану полета «Фобос-грунт» должен был сначала отделиться от ракеты-носителя «Зенит-2», а потом, в 3 часа ночи по московскому времени, включить специально сконструированный для марсианского аппарата разгонный блок. Однако ни первого, ни второго (предусматривалось два маневра) включения двигателя не произошло. По словам руководителя Роскосмоса Владимира Поповкина, не исключено, что аппарат не смог переключиться на звездную систему навигации — в режим, когда пространственное положение определяется не по Солнцу, а по звездам. Причиной такого сбоя могла стать как ошибка в программе управления зондом, так и поломка тех датчиков, которые должны следить за звездами, — в этом случае прогноз для «Фобос-грунта» куда менее благоприятный.
На то, чтобы разобраться в причинах сбоя и скорректировать программу управления (если дело действительно в ней), у Роскосмоса, как признал его руководитель, есть трое суток. В субботу днем иссякнет заряд аккумуляторов на борту, а так как солнечные батареи должны были раскрыться лишь после второго включения двигателя, «Фобос-грунт» останется без электроэнергии. До тех пор зонд нельзя считать потерянным, утверждают специалисты. В пресс-службе Роскосмоса от комментариев сверх уже известной информации о том, что специалисты пытаются найти проблему и устранить ее, отказались.
Минимум два марсианских зонда в прошлом были утрачены из-за потери ориентации и еще несколько стали жертвами программных ошибок. Потеря пространственной ориентации зачастую означает гибель аппарата в силу того, что его антенны должны быть точно нацелены на Землю (без этого не будет связи), а солнечные батареи повернуты к Солнцу (иначе не хватит электроэнергии). Что же касается программных ошибок, то их роль велика еще и в силу того, что радиосигналы до марсианской орбиты идут около 20 минут, делая невозможным оперативное управление с Земли. Программа управления должна уметь сама решать задачи маневрирования, разворота антенн в нужном направлении, посадки и сближения с другими небесными телами.
Напомним, что немалое количество успешных полетов космических зондов сопровождалось аналогичными проблемами с ориентированием. Сравнительно недавно вернувшая на Землю образцы астероидного вещества японская «Хаябуса» теряла связь с Землей, у нее выходили из строя ионные двигатели, в определенный момент аппарат начал беспорядочно кувыркаться, но со всеми этими проблемами удалось справиться. Космические аппараты не столь уж редко попадают в нештатные ситуации, так что оценка Поповкиным ситуации с «Фобос-грунтом» в качестве «рабочей нештатной» вполне адекватна, по крайней мере, пока.
Если события будут развиваться по худшему сценарию, то в конечном итоге запуск и потерю «Фобос-грунта» признают страховым случаем. Аппарат оценен страховщиками в 1,2 млрд руб., и это, по словам главы Роскосмоса, составляет реальную стоимость самого аппарата.
Правда, работы по его проектированию обошлись намного дороже — в 5 млрд, но конструкторская документация никуда не денется и в случае потери «Фобос-грунта». А так как на борту зонда нет радиоизотопных генераторов, использующих плутоний в качестве источника энергии, то можно уверенно говорить о практически полном отсутствии риска для землян в случае падения аппарата на поверхность. Небольшое количество радиоактивного кобальта в спектрометре не окажет влияния на радиационный фон, в то время как большая часть токсичного топлива сгорит еще в верхних слоях атмосферы.
Потеряны на пути к Марсу
СССР и Россия:
«Марс 1М» №1 — запущен 10 октября 1960 года, упал из-за отказа системы управления третьей ступени.
«Марс 1М» №2 — запущен 14 октября 1960 года, снова не вышел даже на орбиту вокруг Земли. На этот раз замерзло топливо.
2МВ-4 № 1 — 24 октября 1962 года, при запуске взорвался двигатель разгонного блока, обломки аппарата через некоторое время вошли в атмосферу Земли.
Марс-1 — запущен 1 ноября 1962 года, успешно вышел на траекторию полета, однако из-за утечки топлива в системе ориентации потерян 21 марта 1963, еще до подлета к планете.
2МВ-3 № 1 — 4 ноября 1962, сбой в работе второй ступени, сошел с орбиты на следующий день после запуска.
Зонд-2 — запущен 30 ноября 1964 года, за два месяца до подлета к Марсу, в мае 1965-го, связь утеряна.
Марс 2М №521 — 27 марта 1969 года, авария на старте, пожар в турбонасосе третьей ступени, аппарат упал на Алтае.
Марс 2М №522 — 2 апреля 1969 года, авария на старте, взрыв двигателя первой ступени.
М-71С — запущен 5 мая 1971 года, вывести на траекторию полета к Марсу не удалось из-за ошибки оператора, неверно задавшего программу работы двигателей.
Марс-2 — запущен 19 мая 1971 года, успешно достиг Марса, однако спускаемый аппарат из-за программной ошибки разбился при посадке.
Марс-3 — запущен 28 мая 1971 года, совершил первую в мире мягкую посадку на Марс, но проработал на его поверхности меньше 15 секунд.
Марс-4 — запущен 21 июля 1973 года, пролетел мимо планеты из-за дефектов в электронных схемах. Передал одну фотографию и успел обнаружить у Марса ионосферу.
Марс-5 — запущен 25 июля 1973 года, вышел на орбиту вокруг Марса, из-за разгерметизации время работы составило всего две недели.
Марс-6 — запущен 5 августа 1973 года, спускаемый модуль потерян при посадке, большая часть данных пришла в нечитаемом виде из-за сбоя в электронных блоках.
Марс-7 — запущен 7 августа 1973 года, прошел мимо Марса.
Фобос-1 — запущен 7 июля 1988 года, 1 сентября ошибочная команда с Земли отключила систему ориентации, и аппарат был утерян.
Фобос-2 — запущен 12 июля 1988 года, 29 января 1989-го вышел на орбиту вокруг Марса, но 27 марта 1989 года связь пропала — предположительно, подвел бортовой компьютер.
Марс-96 — запущен 16 ноября 1996 года, но из-за отказа разгонного блока через пять часов после старта упал на Землю.
Отметим, что об абсолютном большинстве этих аппаратов не сообщалось, дабы не портить впечатление о советской космонавтике. Если бы «Фобос-грунт» был запущен в 1960-х, то он бы полетел на несколько дней раньше (чтобы успеть улететь до 7 ноября) и вы бы сейчас читали про «успешный запуск спутника «Космос» с очередным порядковым номером». Или бы не читали о нем вовсе.
США:
Маринер-3 — запущен 5 ноября 1964 года, однако из-за нераскрывшегося колпака над солнечными батареями не смог разложить солнечные батареи. Когда заряд аккумуляторов иссяк, был утерян.
Маринер-8 — запущен 9 мая 1971 года, упал из-за аварии ракеты "Атлас-Центавр" на расстоянии в 1500 км от места старта.
Mars Climate Orbiter — запущен 11 декабря 1998 года, сразу после прибытия на орбиту вокруг Марса связь утеряна.
Mars Polar Lander — запущен 3 января 1999 года, утерян при посадке 3 декабря. По одной из версий, причиной стала ошибка в программе управления посадкой, которая раньше времени приняла вибрацию опоры аппарата за контакт с грунтом.
Deep Space 2 — два зонда, запущены вместе с Polar Lander и должны были вместе с ним достичь поверхности планеты, вонзиться в нее и передать данные о ее составе. Утеряны при посадке.
Европа, Япония:
Бигль-2 (в честь корабля, на котором плавал Чарльз Дарвин) — 2 июня 2003 года запущен с Байконура ракетой-носителем «Союз», разогнан блоком «Фрегат» и здесь к российской технике претензий нет. Аппарат благополучно долетел до Марса, но разбился при посадке 25 декабря.
Нодзоми — японский зонд, запущен 3 июля 1998 года, из-за замерзания топлива не смог затормозить при подлете к Марсу и прошел мимо.
Алексей Тимошенко
