Нодзоми — японская автоматическая межпланетная станция, направленная для исследования Марса в 1998 году.

Задачи полета

Основными научными задачами Nozomi являлись изучение динамики и состава верхней атмосферы и ионосферы Марса, взаимодействие ее с солнечным ветром и связанные с этим процессы диссипации. Наблюдения японского зонда должны были дополнить данные Mars Global Surveyor, специализировавшегося на съемке поверхности, и Mars Climate Orbiter, предназначенного для изучения метеорологии нижней и средней атмосферы.

Конструкция

Масса КА составляет 541 кг, из них 282 кг — топливо. Конструкция аппарата представляет собой 8-гранную призму диаметром 2 м и высотой 0.58 м. На верхней части корпуса установлена 1.6-метровая антенна высокого усиления, на нижней — двигательная установка. Маршевый двигатель тягой 500 Н и 10 двигателей малой тяги работают на гидразине и азотном тетраксиде. На 2-х противоположных гранях корпуса установлены солнечные батареи размахом 6.4 м; вырабатываемая мощность — 200 Вт. На других гранях расположены приборы, штанги научной аппаратуры и развертываемые антенны длиной 1.7 и 25 м. Радиосистема аппарата позволяет передавать данные со скоростью до 32 кбит/с. Для записи служебной и научной информации имеется запоминающее устройство емкостью 128 Мбайт.

Научная аппаратура

На КА установлены 10 японских научных приборов и по одному прибору из Германии, США, Канады, Швеции.

1. Анализатор спектра энергичных электронов ESA
2. Анализатор спектра энергичных ионов ISA
3. Детектор частиц высоких энергий EIS
4. Датчик электронной температуры PET
5. Трехосный магнитометр MGF
6. Сканирующий УФ-спектрометр UVS
7. УФ-спектрометр для съемки в крайнем УФ диапазоне XUV
8. Детектор высокочастотных плазменных волн PWS
9. Детектор низкочастотных плазменных волн PWS
10. Цветная камера MIC
11. Масс-спектрометр нейтральных частиц NMS для измерения химсостава верхней атмосферы
12. Анализатор тепловой плазмы TPA
13. Ионный масс-спектрограф IMI
14. Пылевой датчик PDS

Хронология полета и результаты

Нодзоми была запущена 4 июля 1998 года ракетой-носителем M-5 со стартового комплекса космического центра Кагосима. Таким образом, Япония стала третьей страной после СССР и США, отправившей аппарат к Марсу. Возможностей М-5 было недостаточно, чтобы отправить Нодзоми к Марсу напрямую, поэтому специалистами ISAS была разработана изощренная стратегия из нескольких гравитационных маневров. Аппарат должен был дважды пролететь возле Луны, затем во время пролета у Земли получить дополнительный разгонный импульс, и лишь после этого выйти на траекторию полета к Марсу. 20 декабря 1998 года доразгон у Земли прошел нештатно и станция вышла на нерасчетную орбиту вокруг Солнца. Ценой больших затрат топлива после ряда коррекций ее все же удалось направить на новую траекторию, обеспечивающую прибытие к Марсу на 4 года позже начального срока. Однако 21 апреля 2002 года во время мощной солнечной вспышки вышла из строя система распределения электропитания и связь с аппаратом стала затрудненной. Несмотря на все возникающие трудности, специалистам удалось провести 2 дополнительных гравитационных маневра с Землей и направить станцию по кратчайшей траектории к Марсу. На подходе к марсианской орбите без надежного электроподогрева гидразин в баках ДУ постепенно замерз, тормозной импульс выдать не удалось и 9 декабря 2003 года Нодзоми прошла на высоте 1000 км над поверхностью красной планеты. Единственным научным результатом этой неудачной миссии стали наблюдения межпланетной среды, проведенные за годы блуждания по Солнечной системе.