Gibt es Leben auf dem Mars? Der Erste auf dem Mars Wurde der Mars mit automatischen Stationen vom Boden aus erkundet?

Das unter dem offiziellen Namen „Automatische Interplanetare Station „Mars-3““ bekannte sowjetische Raumschiff wurde im Rahmen des M-71-Projekts im Maschinenbauwerk S.A. Lavochkin unter der Leitung von Chefdesigner G.N. Babakin entwickelt UdSSR-Unternehmen zur Entwicklung von Langstrecken-Weltraumaufklärungsflugzeugen. Dies war das dritte Gerät der M3-Serie (ein anderer Name für das M-71-Projekt). Der Buchstabe „M“ steht für das ultimative Ziel des Projekts – den Planeten Mars.
Die M3-Serie wurde unter Ausnutzung der günstigsten Situation der relativen Position der Planeten Erde und Mars (Große Konfrontation) entwickelt, um eine ganze Reihe von Problemen zu lösen und die Geheimnisse des Roten Planeten zu lüften. Es war geplant, ein leichtes und zwei fast fünf Tonnen schwere Raumschiffe der neuen Generation mit einem digitalen Bordcomputer zu starten. Das erste, leichte Gerät sollte die Umlaufbahn des Mars erreichen und eine Art Schütze für die Hauptkaliber werden – zwei Raumschiffe mit Abstiegsfahrzeugen.
Das ehrgeizige Projekt begann mit einem Misserfolg – ​​am 10. Mai 1971 konnte das erste Gerät dieser Serie aufgrund des Ausfalls des Beschleunigungsblocks „D“ im erdnahen Orbit das Ziel nicht erreichen. In einem TASS-Bericht wurde der AMS als Satellit „Cosmos 419“ bezeichnet. Zwei Tage nach dem Start, am 12. Mai 1971, drang das Bündel in die dichten Schichten der Erdatmosphäre ein und verglühte.

Strukturell waren Mars-3 und Mars-2 ähnlich und duplizierten sich im Falle eines möglichen Ausfalls. Die Geräte waren mit zwei Foto- und Fernsehkameras mit unterschiedlichen Brennweiten zum Fotografieren der Marsoberfläche ausgestattet, und auf Mars-3 gab es auch eine Stereoanlage für die Durchführung eines gemeinsamen sowjetisch-französischen Experiments zur Untersuchung der Radioemission der Sonne bei einer Frequenz von 169 MHz. Das Raumschiff umfasste ein Orbitalabteil und ein Abstiegsmodul.
Das Layout des AMS wurde vom jungen Designer V. A. Asyushkin vorgeschlagen. Das 167 kg schwere Steuerungssystem mit einer Leistungsaufnahme von 800 Watt wurde vom Forschungsinstitut für Automatisierung und Instrumentierung entwickelt und hergestellt.

Die Abbildung zeigt die automatische interplanetare Station „Mars-3“ (in zwei Projektionen). Unten rechts ist ein Diagramm des Mars-3-Geräts. Die Zahlen geben an: 1 - Abstiegsfahrzeug; 2 - hochgerichtete Parabolantenne; 3 - Antenne der wissenschaftlichen Ausrüstung „Stereo“; 4 - Magnetometer; 5 - Instrumentenfach; 6 - Korrektur- und Bremsmotor; 7 - optisch-elektronische Geräte des Astroorientierungssystems; 8 - optisch-elektronisches Gerät des autonomen Navigationssystems; 9 - Tankblock des Antriebssystems; 10 - Solarpanel; 11 - Heizkörper des Wärmekontrollsystems.

Zur automatischen Marsstation gehörte der Rover PrOP-M (Passability Assessment Device – Mars).
Mithilfe der Erfahrungen aus der Zusammenarbeit mit dem Lunokhod haben Designer des Instituts für Verkehrstechnik (VNII-TRANSMASH) unter der Leitung von A.L. Kemurjian schuf einen kleinen Roboter mit den Maßen 25 cm x 22 cm x 4 cm und einem Gewicht von 4,5 kg, der auf dem Mars landen sollte.
Die Aufgaben dieses Mini-Rovers waren bescheiden – er musste nur eine kurze Strecke zurücklegen und blieb über ein 15 m langes Kabel mit dem Lander verbunden. Die Eigenschaften des Marsbodens waren daher unbekannt, um nicht in Staub zu fallen oder Sand, der Rover bestand aus Stahlstützen in Form von Skiern
Darauf wurde ein kegelförmiger Stempel angebracht, der beim Eindrücken in den Boden Aufschluss über die Festigkeit der Marsoberfläche geben sollte. Anhand der auf einem Fernsehpanorama aufgezeichneten Skispuren konnte man auch die mechanischen Eigenschaften des Bodens beurteilen. Ein Manipulator platzierte es im Sichtbereich der Fernsehkameras auf dem Boden.
Die Bewegung wurde wie folgt ausgeführt: Auf die Skier gestützt, der Körper nach vorne bewegt, das Gerät auf den Boden gesetzt und die Skier zur nächsten Stufe bewegt. Die Drehung erfolgte durch Bewegen der Skier in verschiedene Richtungen. Wenn das Gerät auf ein Hindernis stieß (Berührung des zweipoligen Stoßfängers von vorne), führte es selbstständig ein Umwegmanöver durch: Zurückfahren, Drehen in einem bestimmten Winkel, Vorwärtsfahren.
Zur Bestätigung des korrekten Bewegungsablaufs war alle 1,5 Meter ein Stopp vorgesehen. Diese grundlegende künstliche Intelligenz war für mobile Marsfahrzeuge notwendig, da das Signal von der Erde zum Mars zwischen 4 und 20 Minuten dauert, was für einen mobilen Roboter zu lang ist. Als die Teams von der Erde eintrafen, könnte der Rover bereits ausgefallen sein.

Die Station wurde am 28. Mai 1971 um 18:26:30 Uhr Moskauer Zeit vom Kosmodrom Baikonur mit einer Proton-K-Trägerrakete mit einer zusätzlichen 4. Stufe – Oberstufe D – gestartet. Mars-3 wurde zunächst in eine Zwischenumlaufbahn eines künstlichen Erdsatelliten gebracht und anschließend mit der Oberstufe D auf eine interplanetare Flugbahn überführt.
Der Flug zum Mars dauerte mehr als 6 Monate. Bis zur Annäherung an den Mars verlief der Flug planmäßig. Die Ankunft der Station auf dem Planeten fiel mit einem großen Staubsturm zusammen.
Am 2. Dezember 1971 gelang dem Lander Mars 3 die weltweit erste sanfte Landung auf der Marsoberfläche. Die Landung beginnt nach der dritten Korrektur der interplanetaren Flugbahn des AMS und der Trennung des Abstiegsfahrzeugs von der Orbitalstation. Vor der Trennung war die Mars-3-Station so ausgerichtet, dass sich das Abstiegsfahrzeug nach der Trennung in die gewünschte Richtung bewegen konnte. Die Trennung erfolgte am 2. Dezember 1971 um 12:14 Uhr Moskauer Zeit, als sich die Raumsonde dem Planeten näherte, bevor die Orbitalstation langsamer wurde und in die Umlaufbahn des Mars-Satelliten überging.
Nach 15 Minuten zündete der Feststofftreibstoffmotor, um das Abstiegsfahrzeug von der Vorbeiflugbahn auf die Flugbahn der Begegnung mit dem Mars zu überführen. Nachdem das Abstiegsfahrzeug eine zusätzliche Geschwindigkeit von 120 m/s erhalten hatte, steuerte es den berechneten Eintrittspunkt in die Atmosphäre an. Das am Fachwerk angebrachte Steuerungssystem drehte dann den Lander mit einem konischen Bremsschirm in Fahrtrichtung nach vorne, um einen korrekt ausgerichteten Eintritt in die Atmosphäre des Planeten zu gewährleisten. Um das Abstiegsmodul während des Fluges zum Planeten in dieser Ausrichtung zu halten, wurde eine Kreiselstabilisierung durchgeführt. Das Hochdrehen des Geräts entlang der Längsachse erfolgte mithilfe zweier kleiner Feststoffmotoren, die am Umfang des Bremsschirms installiert waren. Das nun überflüssig gewordene Fachwerk mit Steuerung und Übersetzungsmaschine wurde vom Abstiegsmodul getrennt.
Der Flug von der Trennung bis zum Eintritt in die Atmosphäre dauerte etwa 4,5 Stunden. Auf Befehl des Software-Zeitgeräts wurden zwei weitere Feststofftreibstoffmotoren, die sich ebenfalls am Rand des Bremsschirms befanden, eingeschaltet, woraufhin die Rotation des Abstiegsfahrzeugs gestoppt wurde. Um 16:44 Uhr trat das Abstiegsfahrzeug mit einer Geschwindigkeit von etwa 5,8 Kilometern pro Sekunde in einem Winkel nahe dem Design in die Atmosphäre ein und die aerodynamische Bremsung begann. Am Ende des aerodynamischen Bremsabschnitts, immer noch mit Überschallfluggeschwindigkeit, wurde auf Befehl des Überlastungssensors ein Pilotschirm mithilfe eines Pulvermotors eingesetzt, der sich auf dem Deckel des Pilotschirmfachs befand. Nach 1,5 s wurde das Torus-Fallschirmfach mit Hilfe einer langgestreckten Ladung durchtrennt und der obere Teil des Fachs (Deckel) mit einem Pilotenschirm vom Abstiegsfahrzeug entfernt. Die Abdeckung wiederum führte den Hauptfallschirm mit einer gerefften Kappe ein. Die Hauptleinen des Fallschirms waren an einer Reihe von Feststofftreibstoffmotoren befestigt, die bereits direkt am Abstiegsfahrzeug befestigt waren. Als das Gerät auf transsonische Geschwindigkeit verlangsamte, wurde auf der Grundlage eines Signals des Software-Zeitgeräts ein Reffen durchgeführt – die vollständige Öffnung der Hauptfallschirmkappe.
Nach 1-2 Sekunden wurde der aerodynamische Kegel abgeworfen und die Funkhöhenmesserantennen des Soft-Lande-Systems öffneten sich. Während des mehrminütigen Fallschirmabstiegs verringerte sich die Geschwindigkeit auf etwa 60 m/s. In einer Höhe von 20 bis 30 Metern wurde auf Befehl des Funkhöhenmessers der Bremsmotor für die sanfte Landung eingeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt wurde der Fallschirm von einem anderen Raketentriebwerk zur Seite bewegt, sodass seine Kuppel die automatische Marsstation nicht verdeckte. Nach einiger Zeit schaltete sich der Soft-Landing-Motor ab und das vom Fallschirmcontainer getrennte Abstiegsmodul sank an die Oberfläche. Gleichzeitig wurde der Fallschirmcontainer mit dem Sanftlandetriebwerk mittels schubarmer Triebwerke zur Seite verschoben. Zum Zeitpunkt der Landung schützte eine dicke Schaumstoffbeschichtung die Station vor Stoßbelastungen.
Die Landung erfolgte zwischen den Regionen Electrida und Phaetontia. Die Koordinaten des Landepunkts sind 45° S, 158° W. auf dem flachen Boden des großen Ptolemy-Kraters, westlich des Reutov-Kraters und zwischen den kleinen Kratern Belev und Tyuratam.
Eine sanfte Landung auf dem Mars ist eine komplexe wissenschaftliche und technische Aufgabe. Während der Entwicklung der Mars-3-Station wurde das Oberflächenrelief des Mars kaum untersucht und es gab nur sehr wenige Informationen über den Boden. Zudem ist die Atmosphäre sehr dünn, starke Winde sind möglich. Das Design des aerodynamischen Kegels, der Fallschirme und des Motors für eine sanfte Landung wurde so gewählt, dass es unter einem breiten Spektrum möglicher Abstiegsbedingungen und Eigenschaften der Marsatmosphäre funktioniert, während ihr Gewicht minimal war.

Innerhalb von 1,5 Minuten nach der Landung bereitete sich die automatische Marsstation auf die Arbeit vor und begann dann mit der Übertragung eines Panoramas der umgebenden Oberfläche, doch nach 14,5 Sekunden stoppte die Übertragung. AMS übertrug nur die ersten 79 Zeilen des Foto-Fernsehsignals (rechter Rand des Panoramas). Das resultierende Bild war ein grauer Hintergrund ohne ein einziges Detail. Das Gleiche wiederholte sich mit dem zweiten Telefotometer – einem einzeiligen optisch-mechanischen Scanner. Anschließend wurden mehrere Hypothesen darüber aufgestellt, was das plötzliche Aufhören des Signals von der Oberfläche verursachte: Sie gingen von einer Koronaentladung in den Sendeantennen, einer Beschädigung der Batterie usw. aus. Heutzutage wurde nach verfeinerten Berechnungen eine Version davon aufgestellt Die Ursache für den Signalverlust war, dass die Orbitalstation die Sichtbarkeitszone der SA-Antennen verließ.

Die Orbitalstation führte nach der Trennung des Abstiegsmoduls am 2. Dezember 1971 eine Bremsung durch und betrat die nicht vorgesehene Umlaufbahn des künstlichen Marssatelliten mit einer Umlaufzeit von 12 Tagen, 16 Stunden und 3 Minuten (die Umlaufbahn mit einer Umlaufzeit). Geplant waren 25 Stunden. Die Diskrepanz zwischen tatsächlicher und geplanter Umlaufzeit kann durch Zeitmangel erklärt werden, der es nicht ermöglichte, die Software des automatischen Navigationssystems ordnungsgemäß zu testen.
Mehr als acht Monate lang führte die Orbitalstation ein umfassendes Programm zur Erforschung des Mars durch und führte dabei 20 Umlaufbahnen um den Planeten durch. Das AMS forschte weiter, bis der Stickstoff im Orientierungs- und Stabilisierungssystem erschöpft war. TASS meldete am 23. August 1972 den Abschluss des Mars-Erkundungsprogramms. Über einen Zeitraum von vier Monaten wurden IR-Radiometrie, Photometrie, Messungen der Atmosphärenzusammensetzung, des Magnetfelds und des Plasmas durchgeführt.

>Marsforschung

Geschichte Erforschung des Mars- Planeten des Sonnensystems. Entdecken Sie mit Fotos neue wissenschaftliche Missionen, Raumfahrzeugstarts und Rover-Abstiege zur Oberfläche.

Heute diskutieren Wissenschaftler ernsthaft über die Möglichkeit, in den 2020er Jahren Menschen zum Mond zu bringen. Alles hängt von der Entwicklung der Orion-Raumsonde ab. Wenn mit der Mission alles gut läuft, können Sie Ihre Interessen erweitern und sich auf den Mars konzentrieren, dessen Erforschung bereits seit Jahrzehnten betrieben wird.

Dutzende Missionen wurden auf den Planeten geschickt, aber nur ein Drittel war erfolgreich. Die ersten Versuche waren ein einfacher Überflug, bei dem es uns gelang, unterwegs Fotos zu machen. Mariner 4 traf 1965 ein und lieferte das erste Nahaufnahmebild des Roten Planeten. Lassen Sie uns herausfinden, wie die Erkundung des Planeten Mars aussieht.

Der erste Lander, der den Mars erkundet

1971 gelang der UdSSR die sichere Landung von Mars-3. Es konnten Informationen über Topographie, Geologie und Atmosphäre gewonnen werden. Leider schalteten sich die Kameras 20 Sekunden nach der Landung aus. Die Teile wurden bereits von der Mariner 9 der NASA erhalten. Die neuen Informationen weckten das Interesse des Publikums, das nach Kanälen, Pyramiden und wandelnden Marsmenschen Ausschau hielt. Aber das alles ist nicht passiert.

Viking 1 und 2 kamen 1976 an und übermittelten bis 1982 Informationen. Mit ihrer Hilfe war es möglich, eine Reihe wissenschaftlich-biologischer Experimente im Marsboden durchzuführen, um Lebenszeichen zu finden. Zwar waren alle Funde umstritten.

1996 wurde Mars Pathfinder ausgesandt. Dies war ein wichtiger Moment, da der mobile Rover abgesenkt werden konnte. Er analysierte den Boden, führte eine meteorologische Untersuchung durch und übermittelte viele Fotos der umliegenden Gebiete des Mars.

Moderne Missionen zur Erforschung des Mars

Seit 1999 erstellt Mars Global Surveyor eine globale Oberflächenkarte des Mars. Er sprach auch über die Dynamik der Jahreszeiten, Wetterveränderungen und das Vorhandensein gefährlicher Staubstürme. Spirit and Opportunity, das 2004 erschien, lieferte wichtige Informationen.

Die Rover sind um den Roten Planeten unterwegs und haben bereits mehr als 100.000 hochauflösende Bilder zurückgesendet. Ihre internen Labormodule ermöglichen die Durchführung von Analysen direkt vor Ort. Doch das sind nicht die letzten Missionen.

Die Forscher konzentrieren sich nun auf den Start durch Menschen, der für die 2030er Jahre geplant ist. Die Vorbereitungen für den Aufbau der Kolonie und sogar die Rekrutierung von Freiwilligen laufen bereits. Auf unserer Website können Sie die Erforschung des Mars weiterhin beobachten. Nachfolgend sind die Raumschiffe aufgeführt, mit denen der Planet untersucht wurde, sowie wichtige Daten. Schauen Sie sich unbedingt auch die anderen Links und hochwertigen, hochauflösenden Fotos des Mars und seiner Satelliten an.

Wichtige Termine:

  • 1877– Asaph Hall bemerkt zwei Marssatelliten: Phobos und Deimos;
  • 1965– Mariner 4 sendet 22 Bilder des Roten Planeten und zeigt erstmals dessen Nahaufnahme;
  • 1976– Vikings 1 und 2 untersuchen die Marsoberfläche;
  • 1997– Mars Pathfinder erreicht den Planeten und startet den ersten Oberflächenrover;
  • 2002– Die Mars-Odyssee-Mission wird gestartet, die auf die weltweite Erkundung der Oberfläche und die Suche nach verborgenem Eis abzielt.
  • 2004– Die Rover Spirit und Opportunity liefern den ersten überzeugenden Beweis dafür, dass der Mars in der Vergangenheit Wasser hatte;
  • 2006– MRO betritt die Umlaufbahn und sendet hochauflösende Bilder. Beschäftigt sich mit dem Studium der Wassergeschichte und jahreszeitlichen Veränderungen;
  • 2008– Phoenix erhält Hinweise auf eine mögliche Bewohnbarkeit: das Vorhandensein von flüssigem Wasser und eine günstige Bodenchemie;
  • 2012– Curiosity Rover landet im Gale-Krater und findet Bedingungen vor, die für uraltes mikrobielles Leben geeignet sind;

Zusammensetzung des Marssystems

Am 2. Dezember 1971 fand die weltweit erste und einzige sowjetische Kosmonautik-Softlandung eines Abstiegsfahrzeugs auf dem Mars statt. Das Abstiegsmodul der automatischen interplanetaren Station „Mars-3“ erschien auf der Oberfläche des Planeten. Sein Zweck bestand darin, den Mars sowohl aus der Umlaufbahn als auch direkt von der Oberfläche aus zu erkunden.

Die Station bestand aus einem künstlichen Satelliten und einem Lander mit automatischer Marsstation, zu der auch der PrOP-M-Rover (Passability Assessment Device – Mars) gehörte, ein Vertreter der weltweit ersten Linie von Mars-Rovern. Auf der Mars-2-Station kam der zweite Rover des gleichen Typs zum Einsatz, dessen Abstiegsfahrzeug bei der Landung abstürzte.

Der Flug dauerte mehr als sechs Monate. Obwohl zum Zeitpunkt der Ankunft der Station auf dem Planeten ein großer Staubsturm begonnen hatte, war die Landung erfolgreich. Das Abstiegsfahrzeug trennte sich um 12.14 Uhr Moskauer Zeit von der Station, woraufhin sich die Station in die Umlaufbahn des Mars-Satelliten bewegte, wo sie die nächsten 8 Monate verbrachte, und das Abstiegsfahrzeug steuerte auf die Oberfläche des Planeten zu.

Von der Trennung bis zum Eintritt in die Atmosphäre vergingen etwa 4,5 Stunden. Nach dem Eintritt begann die aerodynamische Bremsung des Fahrzeugs, und als es auf transsonische Geschwindigkeit abbremste, öffnete sich der Fallschirm.

20-30 Meter vor der Oberfläche wurde der Fallschirm mit einem Raketentriebwerk zur Seite bewegt, um die Station nicht zu verdecken, und der Bremsmotor für die sanfte Landung wurde eingeschaltet. Mars-3 wurde durch eine dicke Schaumstoffbeschichtung vor Stoßbelastungen beim Kontakt mit der Planetenoberfläche geschützt.

Aufgrund eines Staubsturms dauerte die Kommunikation mit dem Lander jedoch nur 20 Sekunden.

In dieser Zeit konnte nur ein Ausschnitt des Bildes übermittelt werden, der für Forschungszwecke unbrauchbar war. Die Station absolvierte regelmäßig 20 Umlaufbahnen um den Planeten. Am 23. August 1972 verkündete er den Abschluss des Mars-Erkundungsprogramms.

Noch weniger Glück hatte Mars 2, der Vorgänger von Mars 3. Die Station hatte die gleichen technischen Eigenschaften und ihr Flug verlief nach dem gleichen Muster, erhielt jedoch vor der Trennung des Abstiegsmoduls aufgrund eines Fehlers im Bordcomputer falsche Einstellungen. Dadurch gelangte er in einem zu hohen Winkel in die Atmosphäre und hatte während des aerodynamischen Sinkflugs keine Zeit zum Bremsen. Der Fallschirm war in dieser Situation nutzlos und das Abstiegsmodul stürzte auf der Marsoberfläche ab.

Es war das erste bekannte künstliche Objekt auf dem Planeten.

Die Orbitalstation gelangte unterdessen erfolgreich in die Umlaufbahn und blieb dort, wie die zweite, bis zum 23. August 1972.

1974 wurden mehrere weitere sowjetische Stationen zum Mars geschickt, darunter Mars-6, dessen Abstiegsmodul Daten direkt von der Planetenoberfläche übertragen sollte. Dieser Versuch war jedoch nicht von Erfolg gekrönt – trotz korrekter Berechnungen stürzte das Gerät dennoch ab. Der Grund dafür konnte nicht eindeutig geklärt werden – vielleicht wurde der Ausfall durch eine Überschreitung der Schwingungsamplitude des Geräts zum Zeitpunkt des Einschaltens der Soft-Landing-Triebwerke aufgrund der Einwirkung eines Marssturms oder durch einen Ausfall von verursacht Der Funkkomplex.

Dennoch gelang es dem Gerät vor dem Absturz, Daten über die chemische Zusammensetzung der Marsatmosphäre, den Druck und die Temperatur zu übertragen.

Dies waren die weltweit ersten Daten zur Marsatmosphäre.

Nach der UdSSR wurden US-Raumschiffe zum Mars geschickt. 1976 landeten Viking 1 und Viking 2 erfolgreich an der Oberfläche und schlossen ihre geplante Forschung ab. Um den Aufprall bei der Landung abzumildern, verwendeten die Geräte drei Landestützen mit Aluminium-Stoßdämpfern. Viking 2 war bis 1980 in Betrieb, als die Batterien leer waren; das erste Schiff hielt die Kommunikation bis 1982 aufrecht.

Der nächste Start erfolgte erst 1997 und erneut durch die USA. Mars Pathfinder landete erfolgreich mit einem Fallschirm und stoßdämpfenden Ballons – Luftsäcken, die sich nach der Landung allmählich entleeren – und übertrug mehrere Monate lang Daten zurück zur Erde.

Weitere erfolgreiche Markteinführungen in den USA sind Spirit, Opportunity, Phoenix und Curiosity. Gelegenheit und Neugier übermitteln immer noch Informationen zur Erde.

Neben der UdSSR und den USA startete auch Großbritannien eine Raumsonde zum Mars. Beagle 2 landete erfolgreich, aber seine Solarpaneele öffneten sich nicht vollständig. Sie verdeckten die Antenne und das Gerät konnte nicht kommunizieren.

Der diesjährige Start des Schiaparelli-Landers im Rahmen des ExoMars-Weltraumprogramms wurde vom russischen Staatskonzern zusammen mit durchgeführt. Nachdem es sich am 16. Oktober erfolgreich vom Trace Gas Orbiter (TGO) getrennt hatte, gelangte das Gerät in die Marsatmosphäre, doch während seines Abstiegs wurde das Signal des Geräts unterbrochen.

Es wurde schnell klar, dass Schiaparelli auf der Planetenoberfläche abgestürzt war.

Die Todesursache des Geräts war ein technischer Fehler, der dazu führte, dass die Höhe falsch berechnet wurde und das Gerät infolgedessen aus einer Höhe von 2-4 km frei fiel.

Die Landung auf dem Mars unterscheidet sich deutlich von der Landung auf anderen untersuchten Himmelskörpern. Der Mond hat beispielsweise keine Atmosphäre, die eine hervorragende Sicht bietet, und die Schwerkraft ist geringer als die der Erde. Venus hat eine sehr dichte Atmosphäre, die zu einer sanften Landung und einem effizienten Betrieb von Fallschirmen beiträgt. Allerdings stellt sein Säuregehalt ebenso wie seine hohe Temperatur ein ernsthaftes Problem für den Verbleib des Geräts auf dem Planeten dar.

Auf dem Mars ist die Atmosphäre sehr dünn, ihre Dichte reicht für eine wirksame Bremsung nicht aus. Darüber hinaus kommt es auf dem Mars zu Staubstürmen, die den Planeten monatelang einhüllen.

Der nächste inländische Start einer Raumsonde wird im Juli 2020 erfolgen, ebenfalls im Rahmen des ExoMars-Programms. Roskosmos wird eine Trägerrakete, einen Lander und eine Oberflächenplattform bereitstellen, die nach der Landung an Ort und Stelle bleibt und das ganze Erdenjahr lang Forschungen auf der sie umgebenden Oberfläche durchführt.

„Jemand sitzt auf dem Mars und lässt dich nicht rein“

Bild, das von der automatischen Marsstation in 14,5 Sekunden von der Marsoberfläche übertragen wurde

Sowjetische Akademie der Wissenschaften

Wie die sowjetischen Marsmissionen gestartet wurden, erzählte Gazeta.Ru ihr direkter Teilnehmer, der auch an der ersten sanften Landung von Mars-3 beteiligt war, Akademiker Michail Marow, Leiter der Abteilung für Planetenforschung und Kosmochemie am Institut für Geochemie und Analytische Chemie.

„Mit dem Mars hatten wir kein Glück und einer unserer Kollegen stellte die These auf, dass jemand auf dem Mars saß und uns behinderte. Das ist ein Witz, aber wir hatten tatsächlich nur eine erfolgreiche Landung, die leider während eines sehr starken globalen Staubsturms stattfand. Einerseits war das Gerät überhaupt nicht für seitliche Bewegungen ausgelegt. Andererseits, und das haben wir mit Professor Selivanov im Labor reproduziert, könnte die Elektrifizierung der Antennen und die anschließende Entladung einen sehr starken Einfluss haben.

Dies hatte zur Folge, dass die Verbindung bereits nach 20 Sekunden unterbrochen wurde, als wir mit der Übertragung des Fernsehbildes begannen. Die Amerikaner haben das lange verschwiegen, aber vor drei Jahren sagte mir mein amerikanischer Kollege, der damals im Jet Propulsion Laboratory arbeitete:

„Ja, wir haben definitiv Ihr Signal vom Mars erhalten.“

Aber natürlich wollten sie die Tatsache unserer ersten sanften Landung auf dem Mars nicht wahrhaben und schwiegen darüber. Und unsere Medien haben es nicht wirklich gewürdigt, obwohl es natürlich eine sehr große Leistung war. Ich habe sehr lange Zeit bei NPO Lavochkin verbracht und sehr eng mit dem Entwickler des Landungsszenarios und aller Systeme, Mikhail Rozhdestvensky, zusammengearbeitet.

Wir führten Simulationsexperimente durch, indem wir das Fahrzeug mit einem Hubschrauber anhoben und die gesamte Landesequenz mit sequenziellem Auslösen der Fallschirme und Betätigung der Bremsmotoren direkt an der Oberfläche simulierten. Diese Aufgabe ist äußerst komplex und die Tatsache, dass es unseren Designern gelungen ist, dies alles buchstäblich mit der Federspitze zu erledigen, ist bewundernswert. Dass die Landung auf dem Mars sehr schwierig ist, zeigte einmal mehr der Ausfall des Schiaparelli-Apparats, der sich fast ein halbes Jahrhundert später ereignete und auch auf einen Softwarefehler zurückzuführen war.

Mars 6 war ein weiterer Versuch, im Jahr 1973 auf dem Mars zu landen. Leider gelang dem Gerät keine sanfte Landung, aber im Gegensatz zu Mars-3 maß es während seines Abstiegs direkt atmosphärische Parameter. Dies geschah auch zum ersten Mal. Natürlich bin ich zufrieden, dass meine Instrumente da waren und diese Arbeit von mir und meinen Kollegen abgeschlossen wurde. Das Gerät führte Messungen bis zur Oberfläche durch, doch aus irgendeinem Grund erfolgte die „Marsifizierung“ schneller als erwartet.

Es gab auch Mars-7, der jedoch ein erfolgloses Manöver durchführte und einfach das Gravitationsfeld des Planeten verließ.

Und Mars-5 gelangte in die Nähe des Marsorbits und arbeitete etwa drei Monate lang effektiv und übermittelte sehr wertvolle Informationen über den Planeten. Ein häufiges Problem ist der Betrieb unserer funkelektronischen Geräte. Die elektronische Basis war schwach, und dies war mit einer Reihe von Ausfällen verbunden, nicht nur beim ersten Mars-Raumschiff, sondern auch beim Phobos-Raumschiff.

1988 kamen zwei Geräte auf den Markt, eines ging aus Dummheit verloren – einem Fehler in der Softwaresteuerung. Der zweite sollte sich dem Phobos-Satelliten nähern, aber während des Anflugvorgangs fiel der Bordcomputer aus, das Gerät ging verloren und wir konnten die Aufgabe nicht abschließen.

Die Tatsache, dass für die Landung auf dem Mars eine Kombination aus Fallschirmen und Bremsmotoren erforderlich ist, bestand nie in Zweifel. Ebenso wie die Tatsache, dass das Gerät mit einem Radar ausgestattet sein muss, der die Höhe zur Oberfläche überwacht und das gesamte Szenario regelt.

Es ist alles eine Frage der Ausführung. Die Amerikaner hatten viel mehr Glück... Eine großartige Leistung war die Landung des Rovers Curiosity, der beim Abstieg horizontale Bewegungen verfolgen konnte... Die Landung des Fahrzeugs erfolgte übrigens mit stoßdämpfenden Zylindern, wie es der Rover Pathfinder in tat 1997 entstand die Idee sowjetischer Designer.“

Die Erforschung eines Planeten ist ein wissenschaftlicher Prozess des Sammelns, Systematisierens und Vergleichens von Daten.

Geschichte der Marsforschung

Die Erforschung des Mars begann vor 3,5 Tausend Jahren im alten Ägypten. Babylonische Astronomen entwickelten eine Reihe mathematischer Methoden, um die Position des Planeten vorherzusagen.

Die ersten Teleskopbeobachtungen des Mars wurden 1610 von Galileo Galil durchgeführt. Im 17. Jahrhundert entdeckten Astronomen verschiedene Oberflächenmerkmale auf dem Planeten. Die erste Marskarte wurde 1840 veröffentlicht. Später entdeckten Astronomen Spektrallinien von Wassermolekülen in der Marsatmosphäre; Aufgrund dieser Entdeckung wird die Idee der Möglichkeit von Leben auf dem Mars populär. In den 1920er Jahren wurde der Temperaturbereich der Marsoberfläche gemessen und festgestellt, dass auf der Marsoberfläche extreme Wüstenbedingungen herrschen. Seit den 1960er Jahren begannen Starts automatischer interplanetarer Stationen, den Planeten zu untersuchen, zunächst aus einer Vorbeiflugbahn und dann aus der Umlaufbahn eines künstlichen Satelliten und direkt auf der Oberfläche. Derzeit wird der Mars noch von bodengestützten Teleskopen, Radioteleskopen und Raumfahrzeugen beobachtet, die es ermöglichen, die Oberfläche des Planeten in einem breiten Spektrum elektromagnetischer Wellen zu untersuchen. Die Entdeckung von Meteoriten marsianischen Ursprungs auf der Erde ermöglichte die Untersuchung der chemischen Zusammensetzung der Planetenoberfläche. Weitere Fortschritte bei der Erforschung des Mars sind mit der weiteren Erforschung des Planeten durch ferngesteuerte Raumschiffe und der Durchführung eines bemannten Fluges zum Mars verbunden.

Im Jahr 1969 organisiert Internationale Planetenpatrouille bestehend aus sieben Observatorien, die gleichmäßig verteilt und nahe am Äquator liegen. Der Zweck der Patrouille besteht darin, großräumige atmosphärische Phänomene und Oberflächenmerkmale von Planeten zu beobachten und eine kontinuierliche Bildserie zu erhalten. Die Observatorien der Patrouille überwachen Wolken und Staubstürme sowie saisonale Veränderungen auf der Marsoberfläche. Die resultierenden Bilder spiegeln die jahreszeitlichen Veränderungen auf dem Mars wider und zeigen, dass die meisten Staubstürme auf dem Mars auftreten, wenn der Planet der Sonne am nächsten ist.

Beobachtungen des Mars werden auch vom Hubble-Weltraumteleskop aus durchgeführt. Aber unser heutiges Gespräch dreht sich um die Erforschung des Mars durch automatische interplanetare Stationen.

Seit den 1960er Jahren wurden viele Raumschiffe zum Mars gestartet. Die bekanntesten von ihnen: „Vikings“, „Mariners“, „Mars“ (sowjetisches Raumschiff), „Mars Global Surveyor“, Marsrover „Sojoner“ (1997), „Spirit“ (2004-2010), „Opportunity“ ( von 2004 bis heute), „Curiosity“ (von 2012) usw.

Mariner 4

Die amerikanische Raumsonde Mariner 3 war die erste Raumsonde, die den Mars im Vorbeiflug erkundete. Diese automatische interplanetare Station sollte wissenschaftliche Forschungen auf dem Mars durchführen, Informationen über den interplanetaren Raum und den Raum um den Mars übertragen, Bilder von der Planetenoberfläche erhalten und ein Experiment zur Funkokkultation des Signals der Station durch den Mars durchführen, um Informationen über den Mars zu erhalten Atmosphäre und Ionosphäre. Die Raumsonde machte den ersten erfolgreichen Vorbeiflug am Mars und war die erste Raumsonde, die Nahaufnahmen eines anderen Planeten machte und diese zur Erde übertrug. Die resultierenden Bilder waren zwar nicht von sehr hoher Qualität, aber Mariner 4 stellte fest, dass die Dichte der Marsatmosphäre nicht mehr als 1 % der Erdatmosphäre beträgt und hauptsächlich aus Kohlendioxid besteht. Der Atmosphärendruck lag zwischen 4,1 und 7,0 Millibar (früher ging man davon aus, dass der Atmosphärendruck etwa 85 Millibar betrug), und die Atmosphäre des Mars besteht hauptsächlich aus Stickstoff. Die Tagestemperatur betrug −100 Grad Celsius.

Mariner 9

Dieses Gerät wurde zum ersten künstlichen Marssatelliten. Die Station wurde am 30. Mai 1971 in Betrieb genommen. Nach dem Ende der Staubstürme auf dem Mars begann das Gerät, klare Fotos der Marsoberfläche zur Erde zu senden. Das Gerät übermittelte insgesamt 7.329 Bilder von etwa 80 % der Planetenoberfläche. Die Bilder zeigten ausgetrocknete Flussbetten, Krater, riesige Vulkanformationen, ein gigantisches Canyonsystem von über 4.000 Kilometern Länge, Hinweise auf Wind- und Wassererosion und Gesteinsverschiebungen, Wetterfronten, Nebel und viele weitere interessante Details. Auch die Mars-Satelliten Phobos und Deimos wurden fotografiert. Diese Entdeckungen wurden zu einer wichtigen Grundlage für die Planung zukünftiger Flüge.

Das Abstiegsfahrzeug der sowjetischen automatischen interplanetaren Station „Mars-3“ landete 1971 als erstes auf dem Mars. Es sollte den Mars sowohl aus der Umlaufbahn als auch direkt von der Planetenoberfläche aus erkunden. Das Gerät übermittelte ein Panorama der umgebenden Oberfläche. An Bord befand sich ein Wimpel mit dem Wappen der UdSSR.

"Wikinger"

Die amerikanische Raumsonde Viking untersucht seit mehreren Jahren (seit 1976) den Mars sowohl aus der Umlaufbahn als auch direkt auf der Oberfläche. Es wurden Experimente zum Nachweis von Mikroorganismen im Boden durchgeführt, die jedoch zu keinem positiven Ergebnis führten. Erstmals wurde eine chemische Analyse des Bodens durchgeführt und Fotos der Oberfläche übermittelt. Die Landefahrzeuge beobachteten lange Zeit das Marswetter und anhand der Daten der Orbitalmodule wurde eine detaillierte Karte des Mars erstellt. Viking-Programm- Das Weltraumprogramm der NASA soll den Mars auf das Vorhandensein von Leben auf diesem Planeten hin untersuchen. Die Wikinger waren die ersten, die hochwertige Farbfotos von der Marsoberfläche übermittelten. Sie zeigen ein Wüstengebiet mit rötlicher Erde, übersät mit Steinen.

Die Hauptelemente im Boden waren laut Viking-Spektrometer Silizium (13–15 %), Eisen (12–16 %), Kalzium (3–8 %), Aluminium (2–7 %), Titan (0,5 – 2 %).

Beide Geräte nahmen Bodenproben als Proben, um sie auf das Vorhandensein von Leben zu analysieren – es wurde jedoch eine relativ hohe chemische Aktivität des Bodens festgestellt Es konnten keine eindeutigen Spuren der lebenswichtigen Aktivität von Mikroorganismen nachgewiesen werden.

Die Schlussfolgerung aus den Ergebnissen dieser Experimente ist, dass entweder die Anzahl der Mikroorganismen an den Viking-Landeplätzen vernachlässigbar ist oder sie überhaupt nicht existieren. Ähnliche Experimente in Wüstengebieten auf der Erde zeigten eindeutig die Anwesenheit von Leben.

Orbitalsonde „Mars Odyssey“

„Mars Odysseus“- NASA-Orbiter erkundet den Mars. Das Gerät wurde am 7. April 2001 gestartet. Die Hauptaufgabe des Geräts bestand darin, die geologische Struktur des Planeten zu untersuchen und nach Mineralien zu suchen. Das Gerät empfing Daten, die auf große Wasserreserven auf dem Mars hinweisen. Anscheinend gibt es in einigen Bereichen in einer Tiefe von etwa 45 cm Gestein, das zu 70 Volumenprozent aus gefrorenem Wasser besteht. Später wurde diese Annahme durch andere Geräte bestätigt, aber die Frage nach der Anwesenheit von Wasser auf dem Mars wurde 2008 endgültig gelöst, als die Phoenix-Sonde, die in der Nähe des Nordpols des Planeten landete, Wasser aus dem Marsboden erhielt

Phoenix-Sonde

"Phönix"- Der Marslander der NASA, der 2008 in Betrieb war. An Bord befand sich eine Reihe von Instrumenten, die es ermöglichten, die geologische Geschichte des Wassers zu untersuchen und günstige Bedingungen für das Leben von Mikroorganismen zu identifizieren. Der inoffizielle Slogan des Projekts: „Für Wasser!“ Das Gerät sollte drei Schlüsselfragen beantworten: Sind die Polarregionen des Mars für Leben geeignet, schmilzt das Eis dort regelmäßig und wie veränderten sich die Wetterbedingungen in der Landezone im historischen Zeitraum? Außerdem sollten die Besonderheiten des Marsklimas untersucht werden.

Am 18. Juni 2008 fand diese Sonde Eis, das daraufhin schmolz. Nach sorgfältiger Untersuchung stellte sich heraus, dass es sich bei dem Eis um Wasser handelte.

Orbitalsonde „Mars Express“

Mars Express ist ein Raumschiff der Europäischen Weltraumorganisation zur Erforschung des Mars. Am 2. Juni 2003 startete es vom Kosmodrom Baikonur mit der Trägerrakete Sojus-FG. Durch instrumentelle Messungen konnten eine Reihe wichtiger wissenschaftlicher Ergebnisse gewonnen werden, von denen viele gerade für wissenschaftliche Veröffentlichungen aufbereitet werden. Wassereis wurde erstmals am Ende des Marssommers in der südlichen Polkappe entdeckt. „Mars Express“ entdeckte Methan in der Marsatmosphäre, was auf die Anwesenheit von Leben auf dem Planeten hinweisen könnte (Methan kann nicht lange in der Marsatmosphäre verbleiben, daher werden seine Reserven entweder durch die lebenswichtige Aktivität von Mikroorganismen wieder aufgefüllt). oder als Folge geologischer Aktivität). Um die Menge an Methan in der Marsatmosphäre aufrechtzuerhalten, muss es eine Methanquelle geben. Eine solche Quelle könnte tektonische Aktivität sein. Dank der Bilder des Weltraumroboters konnten Wissenschaftler dreidimensionale Modelle von Marslandschaften erstellen und präsentieren.

Die Station entdeckte dichte Trockeneiswolken, die einen Schatten auf die Oberfläche des Planeten werfen und sogar dessen Klima beeinflussen.

Was jetzt?

Es gibt drei künstliche Satelliten im Orbit um den Mars:

  • „Mars Odysseus“, der Orbiter der NASA, der den Mars erkundet. Die Hauptaufgabe des Geräts besteht darin, die geologische Struktur des Planeten zu untersuchen und nach Mineralien zu suchen (seit 24. Oktober 2001). Das Gerät konnte Daten erhalten, die auf große Wasserreserven auf dem Mars hinweisen.
  • „Mars-Express“, ein Raumschiff der Europäischen Weltraumorganisation zur Erforschung des Mars (seit 25. Dezember 2003)
  • , die multifunktionale automatische interplanetare Station der NASA zur Erforschung des Mars (seit 10. März 2006). Gestartet am 12. August 2005 vom Cape Canaveral Space Launch Center. Enthält eine Reihe wissenschaftlicher Instrumente: Kameras, Spektrometer, Radargeräte, die zur Analyse des Reliefs und zur Suche nach Mineralien und Eis auf dem Mars erforderlich sind. Das Telekommunikationssystem des Satelliten überträgt mehr Daten zur Erde als alle bisherigen interplanetaren Raumfahrzeuge zusammen. Er wird auch als starker Relaissatellit für andere Forschungsprogramme eingesetzt.

Derzeit operieren die Rover Opportunity und Curiosity auf der Marsoberfläche.

  • Suchen und beschreiben Sie die Vielfalt der Gesteine ​​und Böden, die auf die frühere Wasseraktivität des Planeten hinweisen, und suchen Sie nach Proben, die Mineralien enthalten.
  • Bestimmung der Verteilung und Zusammensetzung von Mineralien, Gesteinen und Böden, die die Pflanzstelle umgeben.
  • Bestimmen Sie, welche geologischen Prozesse das Gelände und die chemische Zusammensetzung geformt haben.
  • Durchführung von Oberflächenbeobachtungen mit Instrumenten des Mars-Aufklärungssatelliten.
  • Suchen Sie nach eisenhaltigen Mineralien.
  • Klassifizierung von Mineralien und geologischer Landschaft sowie Identifizierung der Prozesse, die sie gebildet haben.
  • Eine Einschätzung der Bedingungen, die für die Entstehung von Leben auf dem Mars günstig sein könnten.

"Neugier"- Autonomes chemisches Labor. Das Gerät muss in einigen Monaten eine Distanz von 5 auf 20 Kilometer zurücklegen und eine vollständige Analyse der Marsböden und atmosphärischen Komponenten durchführen.

Weitere Erforschung des Mars

Die weitere Erforschung des Mars ist mit zwei Hauptrichtungen verbunden: Fortsetzung der Erforschung des Planeten durch Raumschiffe und Durchführung eines bemannten Fluges zum Mars.

  • MAVEN ist ein NASA-Fahrzeug, dessen Start im Jahr 2013 geplant ist, um die Atmosphäre zu untersuchen.
  • „Mars Science Orbiter“ „Mission zur Entdeckung von Gas auf dem Mars“- Der Start ist für Januar 2016 geplant.

Auch Indien und China planen die Entsendung von Missionen.

Vor vielen hundert Jahren erregte der Mars die Aufmerksamkeit von Wissenschaftlern und einfachen Menschen auf der ganzen Welt. Sie verehrten ihn, sie fürchteten ihn, aber sie wollte immer herausfinden, was er wirklich war. Es ist noch nicht viel Zeit vergangen, seit Menschen mit der Erforschung des Mars begonnen haben, aber das gesammelte wissenschaftliche Material ermöglicht es uns bereits, eine Vorstellung davon zu bekommen, um was für einen Planeten es sich handelt.


Gründe für wissenschaftliches Interesse

Unter den Planeten des Sonnensystems gilt der Mars hinsichtlich der Bedingungen als der Erde am nächsten, die wichtigsten Fragen zu diesem Planeten sind jedoch noch nicht geklärt.

  • Früher gab es auf der Marsoberfläche viel flüssiges Wasser und das Klima konnte als warm bezeichnet werden. Dann geschah etwas, das dazu führte, dass die Gewässer auf dem Planeten verschwanden und das Klima plötzlich trocken wurde. Wissenschaftler wollen die Gründe für das Geschehen herausfinden; dies ist zum Hauptziel der Erforschung des Mars geworden.
  • Das zweitwichtigste Ziel der Marsforschung ist die Erstellung eines detaillierten Modells davon. Über das Innere des Mars ist derzeit nichts bekannt; es gibt fast keine Daten über die Oberfläche des Planeten, physikalische und chemische Prozesse. Dies sind die wichtigsten Daten, um die Aussichten für die Nutzung des Mars zu verstehen.
  • Das dritte Ziel der Studie besteht darin, eine Antwort auf die Frage zu finden: Gibt es etwas auf dem Mars und wenn nicht, ob es einmal existiert hat?
  • Das letzte Ziel ist die Entwicklung des Planeten. Der Mars scheint für zukünftige Erkundungen am besten geeignet zu sein.

Mit Teleskopen den Mars erkunden

Im Jahr 1610 legte Galileo Galilei den Grundstein für die Erforschung des Planeten, indem er mit einem von ihm entwickelten Teleskop die erste Erforschung des Mars durchführte. Dann wurden zum ersten Mal Reliefmerkmale wie Vulkane und Marskanäle entdeckt und aufgezeichnet.

Die Anhänger Galileis entdeckten folgende Fakten über den Planeten:

  • Wissenschaftler sahen einen Fleck im Syrtenmeer. Durch seine Beobachtungen konnte berechnet werden, dass ein Jahr auf dem Mars 687 Erdentage dauert und der Planet in 24,5 Stunden eine vollständige Umdrehung durchläuft.
  • Polare Eiskappen und saisonale Schmelzperioden wurden entdeckt.
  • Die ersten Karten des Mars wurden erstellt.
  • Beobachtungen der Lichtbrechung in der Marsatmosphäre ließen auf das Vorhandensein von Wasser in seiner Atmosphäre schließen.
  • Mars – Phobos und Deimos – entdeckt.

Fernerkundung des Mars mit Raumfahrzeugen

Dank der Weltraumforschung des Planeten in den 1920er Jahren konnte festgestellt werden, dass auf dem gesamten Marsgebiet raue Wüstenbedingungen herrschen. Schon damals wurde klar, dass es für einen Menschen schwierig sein würde, die Territorien des Planeten zu erschließen, im Gegensatz zu der Technologie, die geschaffen werden könnte, um dort zu leben.

Die sowjetische Sonde Mars-1 war das erste Raumschiff, das für wissenschaftliche Forschungszwecke die Marsoberfläche erreichen sollte. Doch die Mission scheiterte. Von 1960 bis 1969 scheiterten drei Sonden beim Start, drei gelangten nicht in die Erdumlaufbahn und eine konnte nicht auf dem Mars landen. Die beiden Sonden waren außer Gefecht gesetzt, als sie die Umlaufbahn des Planeten erreichten.

Das Mars-Erkundungsprogramm der UdSSR umfasste nicht nur Lander, sondern auch Orbitalsonden. Ihr Ziel war es, die Umlaufbahn des Mars zu erreichen und Signale zur Erde zu senden, darunter Fotos der Planetenoberfläche sowie Daten zu Strahlung und Atmosphäre. Allerdings verschwanden alle Sonden dieser Art früher oder später vom Radar sowjetischer Wissenschaftler.
Nach den ersten Misserfolgen entwickelte die UdSSR weitere multifunktionale automatische Geräte, Mars-2 und Mars-3. Der Zweck dieser Maschinen bestand darin, den Mars zu umrunden und zu landen. Der Start erfolgte 1971, die Signale der Maschinen wurden bis März 1972 empfangen, was es sowjetischen Wissenschaftlern ermöglichte, gutes wissenschaftliches Material zu sammeln: 60 Fotografien, die es ihnen ermöglichten, das Relief des Mars nachzubilden und die Eigenschaften der Schwerkraft und der Magnetfelder des Planeten herauszufinden.

Nach erfolgreichen Starts schickte die UdSSR vier weitere Sonden, von denen drei Daten zur Erde sendeten. Mars-4 flog in einer Entfernung von 2200 km entlang des Planetenradius, die Ionosphäre von Marsnächten wurde erstmals aufgezeichnet.

NASA-Programme

Die Geschichte der Marserkundung für die NASA begann im Jahr 1964, als zwei Raumschiffe gestartet wurden. Der zweite war erfolgreich, Mariner 4, der 1965 am Planeten vorbeiflog und das erste Nahaufnahmefoto des Mars machte. Darüber hinaus lieferte ein am Gerät angebrachtes Tonbandgerät den Wissenschaftlern Informationen über Einschlagskrater. Diese erste erfolgreiche Mission sammelte Daten, um neue Maschinen für den Versand zum Mars vorzubereiten.

In den Folgejahren wurden, basierend auf Forschungen im Jahr 1964, Versuche unternommen, Sonden auszusenden, doch gelang nur Mariner 9, die erstmals erfolgreich in die Marsumlaufbahn gelangte. Bei seiner Ankunft auf dem Mars erwartete ihn jedoch ein Sandsturm, der es ihm nicht erlaubte, den Planeten im Detail zu studieren. Während dieser Zeit untersuchte das Gerät den Satelliten mithilfe von Raumfahrzeugen. Im Zusammenhang mit Phobos wurden wichtige Entdeckungen gemacht.

Als sich das Wetter auf dem Planeten verbesserte, machte das Gerät die ersten hochwertigen Fotos und bewies, dass einst Wasser auf dem Mars fließen konnte. Außerdem wurde ein Vulkan namens Olympus entdeckt, der höchste Berg im Sonnensystem.

Viking-Programm

Im Rahmen dieses Programms wurden 1975 Viking 1 und 2 gestartet. Dabei handelte es sich um die ersten Fahrzeuge, die erfolgreich auf der Marsoberfläche landeten und dort operierten.
Zur Beobachtung und Übermittlung von Daten über den Mars erhielten Wissenschaftler folgende Aufgaben: Aufzeichnung der meteorologischen, seismischen und magnetischen Eigenschaften des Planeten sowie Berichte über biologische Experimente an Bord der Viking.

Es wurden Flussmündungen, erodierte Täler und Anzeichen vergangener Regenfälle entdeckt. Einige der Beweise deuten sogar auf mikrobielles Leben auf dem Mars hin.

Mars-Musfinder-Station

Am 4. Juli 1997 landete die amerikanische Raumsonde Mars Musfinder auf der Marsstation. An Bord brachte er den ersten Roboter, der die Oberfläche des Planeten untersuchte. Das Gerät testete auch viele neue Technologien in Aktion: ein Airbagsystem und automatische Hindernisvermeidungssysteme. Dieses Gerät diente als Vorbereitung für eine größere Studie.

Mars Global Surveyor

Dieses neue Raumschiff, das am 12. September 1997 gestartet wurde, war das erste vollständig erfolgreiche Projekt seit zwanzig Jahren. Die erste Phase des Betriebs des Geräts, die 1999 begann, bestand aus einer ersten Kartierungsexpedition und dauerte ein Marsjahr, was zwei Erdenjahren entspricht.

Die im Rahmen dieser Studie gewonnenen Daten übertrafen in Qualität und Quantität die Informationen, die während des gesamten Zeitraums der wissenschaftlichen Erforschung des Mars gewonnen wurden. Derzeit sind diese Daten öffentlich verfügbar.

Dieses Gerät setzte die Untersuchung der Wasserproblematik des Planeten fort. Dank ihm haben Wissenschaftler die folgende Hypothese aufgestellt: Auf dem Mars gibt es flüssiges Wasser, aber es ist unter der Wasseroberfläche konzentriert. Manchmal kommt es jedoch an die Oberfläche, was zur Entstehung erodierter Kanäle und Schluchten führt.

Die Untersuchungen des Magnetfelds des Mars wurden fortgesetzt. Es wurden Daten erhalten, die darauf hinweisen, dass die Quellen des Magnetfelds nicht im Kern des Planeten, sondern in seiner Kruste lokalisiert sind.
Im Jahr 2006 verlor das Gerät den Kontakt zur Erde, und was jetzt mit ihm passiert ist, ist immer noch unbekannt.

Mars Odyssee und Mars Express

Im Jahr 2001 erreichte Mars Odyssey den Mars mit dem Ziel, Wasser auf dem Planeten zu entdecken. Bereits im nächsten Jahr entdeckte das Gerät eine große Menge Wasserstoff, was auf das Vorhandensein großer Eisablagerungen mehrere Meter unter der Oberfläche hinweist.

Im Jahr 2003 startete die Europäische Weltraumorganisation Mars Express von Baikonur aus. Ausgestattet mit einem mechanischen Arm und einem Spektrometer konnte die Maschine den Boden unter der Oberfläche auf Biosignale untersuchen. Wie frühere NASA-Studien bestätigte Mars Express das Vorhandensein von Wasserdampf und Kohlendioxid am Südpol des Planeten. Später wurden zwei amerikanische Geräte gefunden, die den Kontakt zur Erde verloren hatten.

Orbitale Erkennung des Mars

Im Jahr 2005 wurde unter der Leitung von Lockheed Martin im Jet Propulsion Laboratory ein Mehrzweck-Raumschiff für 720 Millionen US-Dollar gebaut. Im Jahr 2006 erreichte es die Marsumlaufbahn.

Dieses moderne Gerät analysiert dank empfindlicher Kameras an Bord auch heute noch Boden und Gelände. Es untersucht das Marswetter, testet Telekommunikationssysteme und dient als Übermittler von Informationen von der Oberfläche des Planeten.

Zu seinen jüngsten Zielen gehört es, als Satellit für die jüngsten Missionen zum Mars zu dienen.

Phobos-Grunt

Phobos-Grunt ist eine Roskosmos-Mission, die am 8. November 2011 gestartet wurde. Ihr Ziel war es, eine Probe von Phobos zu sammeln, um sie weiter zur Erde zu schicken und eine chinesische Sonde in Marks Umlaufbahn zu platzieren. Die Mission scheiterte jedoch und das Gerät konnte die Erdumlaufbahn nicht verlassen.

Curiosity Rover und MAVEN-Orbitalmission

Im Jahr 2012 landete der Rover Curiosity auf dem Mars. Er brachte Instrumente und Ausrüstung zum Mars, um nach Bedingungen für Leben auf dem Planeten zu suchen.

Um Informationen an die NASA zu übermitteln, wurde außerdem MAVEN gestartet, das sich nun in der Umlaufbahn des Mars befindet und dabei hilft, die Kommunikation zwischen Technologie auf dem Mars und Wissenschaftlern auf der Erde aufrechtzuerhalten.

Mars-Orbit-Mission

Im Jahr 2014 wurde Mangalyaan erfolgreich in die Marsumlaufbahn gebracht, die erste asiatische Raumsonde in der Geschichte, die den Mars erfolgreich erkundete.

Neben dem Hauptziel, die Entwicklung östlicher Technologien zu demonstrieren, untersucht das Gerät die Atmosphäre des Mars und überträgt Daten darüber an die Erde. Der größte Erfolg des Projekts ist sein niedriger Preis von 71 Millionen US-Dollar.

Andere Versuche asiatischer Länder, sich am Mars-Erkundungsprogramm zu beteiligen, waren erfolglos und wurden von China und Japan unternommen.

Momentane Situation

  1. Insgesamt wurden 44 Missionen zum Mars geschickt. Davon waren 16 erfolgreich, 7 waren teilweise erfolgreich und 21 waren erfolglos.
  2. Es gibt 6 Raumschiffe im Marsorbit: 3 amerikanische, europäische, indische und russisch-europäische.
  3. Zwei amerikanische Rover arbeiten auf der Oberfläche des Planeten
  4. Die Hauptarbeitsrichtung ist heute die Erforschung biologischer Spuren auf dem Mars und der Aussichten für Leben darauf.

Weitere Pläne zur Erforschung des Mars

Die nächste Annäherung zwischen Mars und Erde wird im Jahr 2020 erfolgen. Alle am Mars-Programm teilnehmenden Länder bereiten sich aktiv auf diesen Moment vor.

  • Schaffung eines Aufklärungsfahrzeugs für die Orion-Besatzung. Dieses Gerät soll die Lebensbedingungen von Astronauten auf dem Mars untersuchen und die nächsten Schritte für die Entwicklung des Mars als menschlichen Lebensraum vorbereiten. Derzeit werden Menschen für die künftige Entsendung zum Mars geschult und alle möglichen Schwierigkeiten untersucht, von technischen bis hin zu psychologischen. Der Start der Aufklärungsfahrzeugmission ist für 2020 geplant. Der Zeitpunkt des Abschieds der Menschheit ist für das Jahr 2030 vorgesehen.
  • Die zweite Phase der russisch-europäischen Mission des ExoMars-Projekts. Im Jahr 2020 ist außerdem geplant, einen neuen Rover auf die Erdoberfläche zu bringen.
  • Indien plant, seinen zweiten Regenschirm in die Marsumlaufbahn zu bringen
  • China möchte vollwertiger Teilnehmer am Mars-Programm werden und eine eigene Sonde und einen eigenen Rover schicken.
  • Die Vereinigten Arabischen Emirate und die USA bereiten eine gemeinsame Mission zur Entsendung des Mars Hope-Geräts vor
  • Im Jahr 2022 plant Japan den Start eines Programms, das die Lieferung von Erde aus Phobos und Deimos zur Erde ermöglichen soll.
  • Das Jahr 2024 wurde als Jahr festgelegt, in dem das russische Gerät zur Sammlung von Bodenproben von den Mars-Satelliten geschickt werden soll.

Somit ist die Geschichte der Marserkundung ein komplexer Weg von Siegen und Niederlagen, denn jede dritte Mission endete mit einem Misserfolg. Noch immer sind nicht alle Projekte erfolgreich und die teure Ausrüstung, in die viele Wissenschaftler ihre Anstrengungen gesteckt haben, wird zu einem weiteren Weltraumschrott.

Mittlerweile ist für die 30er Jahre der Abflug der Menschen zum Mars geplant. Wissenschaftler auf der ganzen Welt müssen ihre Kräfte bündeln, um den ersten menschlichen Flug zu einer globalen Errungenschaft und nicht zu einer Tragödie zu machen. Denn die Besiedlung des Weltraums eröffnet enorme Perspektiven für die Existenz der gesamten Menschheit.