Фобос-грунт
российский автоматический космический аппарат, предназначен для доставки грунта Фобоса на Землю, определения физико-химических характеристик грунта Фобоса, получения результатов исследований о происхождении спутников Марса, процессах взаимодействия его атмосферы и поверхности, взаимодействия малых тел Солнечной системы с солнечным ветром.
История проекта
После неудачного запуска АМС 'Марс-96' Российской академией наук были сформулированы новые предложения по дальнейшему исследованию дальнего космоса — проекты 'Луна-Глоб'; 'Марс-Астер' и 'Фобос-Грунт'. Из них наиболее адекватным возможностям отечественной космонавтики и в то же время достаточно пионерским был признан 'Фобос-Грунт', который в 1998 году был утвержден в качестве основного межпланетного проекта на ближайшую перспективу. Для экспедиции к Фобосу предусматривалась разработка аппарата умеренной размерности, который можно было бы вывести на орбиту с помощью РН 'Союз'. Поскольку требуемая масса все равно превышала возможности носителя, доразгон к Марсу и другие транспортные операции предполагалось осуществлять с помощью экономичных электрореактивных двигателей малой тяги. Старт 'Фобос-Грунта' планировался на 2004 год, возвращение — на 2008 год.
В силу финансовых обстоятельств проект был полностью пересмотрен в 2004 году. Прежде всего было решено делать КА на основе более легкой негерметичной платформы 'Навигатор' разработки НПО Лавочкина, что позволяло полностью отказаться от ЭРД, значительно упрощало схему экспедиции и сокращало ее сроки. Фактическая реализация проекта началась с 2005 года. В 2006 было закончено макетирование основных узлов и приборов 'Фобос-грунта' и проведены первые вибрационные испытания аппарата в сборе. Изготовление серии еще десяти технологических макетов начато в 2007 году.
Запуск сначала был назначен на октябрь 2009 год, а затем отложен на ноябрь 2011 года. Как заявил глава института космических исследований РАН Лев Зеленый, это не связано с финансированием, а необходимо для дополнительных испытаний в связи с недоработанностью станции. По неофициальным данным сообщается, что система контроля полета 'Фобос-Грунта' может не выдержать длительной миссии, а также решено было установить сразу три манипулятора: первый производства НПОЛ, для мягких пород грунта, второй производства ИКИ РАН, для мягко-твердых пород, и наконец третий, польский 'CHOMIK' для твердых и скальных пород. Эти манипуляторы позволят взять любые образцы, от камней и кусков скал до пыли.
Задачи экспедиции
Устройство аппарата
Аппарат стартовой массой 13 200 кг состоит из маршевой двигательной установки РБ Фрегат, обеспечивающей выход на траекторию полета к Марсу, перелетного модуля сухой массой 590 кг и возвращаемого аппарата 215 кг. Центральным элементом, или каркасом, аппарата является восьмигранная призматическая конструкция перелетного модуля. На гранях призмы размещается бортовая служебная и научная аппаратура. Электропитание комплекса осуществляется от двух прикрепленных к перелетной ступени панелей солнечных батарей.
Научная аппаратура
Список научного оборудования:
- газоанализатор;
- набор инструментов манипулятора;
- гамма-спектрометр;
- нейтронный спектрометр;
- инфракрасный спектрометр;
- масс-спектрометр;
- ионный спектрометр;
- температурные датчики;
- длинноволновой радар;
- сейсмометр;
- телекамеры высокого разрешения;
- оптический спектрометр;
- пылевой счетчик;
- набор инструментов для изучения плазмы.
Масса научной аппаратуры — 50 кг.
Управление
Управлять аппаратом планируется с помощью радиотелескопа РТ-70, находящегося в Евпатории. Решение об этом было принято 24 июня 2010 года. Состав наземного сегмента:
- наземный сегмент управления;
- наземный комплекс оперативного управления, приема, обработки и распределения данных проекта 'Фобос-Грунт'.
Перспективы
На базе аппарата Фобос-Грунт впоследствии будет создана целая серия АМС: Луна-Глоб, Венера-Д, Марс-НЭТ, Апофис-П, Апофис-Грунт. Также, в продолжение программы 'Биориск', планируется отправка микроорганизмов к Марсу, с последующим возвращением их на Землю.