Космические аппараты 'Марс-2' и 'Марс-3', являются полной аналогией друг друга по конструкции, составу бортовых агрегатов, служебных систем и приборов и предназначены для выполнения идентичных основных исследовательских программ. Есть некоторые различия (дополнения) в комплектации научной аппаратурой и, соответственно, перечне решаемых научных задач.
- Назначение планетные исследования
- Статус выведен из эксплуатации,
- Объект исследований Марс
- Дата запуска 19.05.1971 г. и 28.05.1971 г.
- Космодром Байконур
- Средства выведения 'Протон-К' и разгонный блок Д
- Масса аппарата 4625 кг.
- Срок активного существования 8 месяцев
- доставка спускаемого аппарата в околопланетную область и обеспечение требуемых условий по балли-стике для проникновения СА в атмосферу Марса;
- осуществление посадки исследовательского зонда (автоматической марсианской стан-ция - АМС) на поверхность планеты;
- создание с помощью орбитального аппарата долговременно функционирующего в околопланетном пространстве искусственного спутника Марса;
- получение фотоснимков определенных участков поверхности Марса и фотопанорамы поверхности планеты в районе посадки;
- определение типа пород грунта и распределения в них некоторых химических элемен-тов;
- изучение рельефа поверхности, радиояркостной температуры поверхностного слоя и его диэлектрической проницаемости;
- определение распределения водяного пара по диску планеты;
- измерения плотности, давления и температуры атмосферы на различных высотах в процессе спуска, определение газового состава атмосферы;
- определение прочностных характеристик грунта и его несущей способности;
- уточнение фигуры планеты и характеристик магнитного поля Марса;
- определение радиационной обстановки;
- продолжение исследования свойств межпланетного пространства.
Конструктивно "Марс-2" и "Марс-3" были аналогичны и дублировали друг друга на случай возможного сбоя. На аппаратах находились 2 фототелевизионные камеры с различными фокусными расстояниями для фотографирования поверхности Марса, а на "Марсе-3" также аппаратура "Стерео" для проведения совместного советско-французского эксперимента по изучению радиоизлучения Солнца на частоте 169 МГц. В составе каждого КА был орбитальный отсек и спускаемый аппарат.
Основные устройства орбитального отсека: приборный отсек, блок баков двигательной установки, корректирующий реактивный двигатель с агрегатами автоматики, солнечная батарея, антенно-фидерные устройства и радиаторы системы терморегулирования. Спускаемый аппарат - автоматическая марсианская станция (АМС), оборудованная системами и устройствами, обеспечивающими отделение аппарата от орбитального отсека, переход его на траекторию сближения с планетой, торможение, спуск в атмосфере и мягкую посадку на поверхность Марса. Автоматическая марсианская станция была снабжена приборно-парашютным контейнером, аэродинамическим тормозным конусом и соединительной рамой, на которой размещен ракетный двигатель.
В спускаемом аппарате была установлена аппаратура для измерения температуры и давления атмосферы, масс-спектрометрического определения химического состава атмосферы, измерения скорости ветра, определения химического состава и физико-механических свойств поверхностного слоя, а также для получения панорамы с помощью телевизионных камер.
- прибор ИВ 2 для изучения распределения водяного пара по диску планеты;
- ультрафиолетовый спектрометр УФС-1 для определения газового состава и плот-ности атмосферы;
- ФКМ-71 для изучения рельефа по распределению СО2, определения распределения концентрации газа в атмосфере, яркостной температуры планеты и атмосферы;
- радиочастотный радиометр РА-71 для определения диэлектрической проницаемости, поляризации и температуры поверхности планеты;
- трехкомпонентный магнитометр СГ-70 для измерения магнитного поля по трассе перелета и вблизи планеты;
- РИЭП-2801 для измерения потоков электронов и протонов на трассе перелета и у планеты;
- КС-18-5М для регистрации космических излучений и радиационных поясов планеты.
После съемки пленка подвергается химической обработке и сушке. Изображения с проявленной пленки считываются специальным фототелевизионным устройством в различных режимах. В просмотровом режиме каждый кадр передается в виде 250 строк по 250 элементов, в режиме номинальной четкости - 1000×1000, а в режиме с максиѓмальной чет-костью - 2000×2000. Время передачи одного кадра во время воспроизведеѓния по санти-метровой радиолинии в просмотровом режиме составляет 140 секунд, а в режиме номи-нальной четкости (1000×1000) ~35 минут.
Воспроизведение изображений с ФТУ можно вести и по дециметровой радиолинии. При этом время передачи одного кадра существенно возрастает.
- с помощью спектрометров ионов и электронов выполнены измерения энергии частиц солнечного ветра, получены данные по составу частиц; выполнены измерения температуры и скорости отдельных компонентов солнечной плазмы;
- измерены яркостные температуры вдоль трассы спутника, которые изменялись от +13њ до -93њС. В районе северной полярной шапки зафиксирована температура около -110њС;
- получены данные о температуре грунта на глубине 30÷50 см. Установлено, что на этой глубине температура грунта не испытывает суточных колебаний;
- получены данные о диэлектрической проницаемости грунта вдоль трассы спутника;
- определено содержание углекислого газа в вертикальном столбе атмосферы и давление у поверхности в различных областях, которое составило 5,5 ÷ 6 мбар;
- измерена высота облаков пыли во время пылевой бури, которая составила ~10 км;
- измерено содержание водяного пара в атмосфере Марса;
- проведены измерения параметров межпланетных магнитных полей;
- с помощью ультрафиолетового фотометра регистрировалось солнечное излучение, рассеянное атомами водорода и кислорода в верхней атмосфере Марса.
Кроме того, с помощью научной аппаратуры, установленной на ОА 'Марс-3':
- проведено радиопросвечивание в сантиметровом диапазоне атмосферы Марса, получены характеристики ионосферы планеты;
- по снимкам, выполненным с большого расстояния, уточнено оптическое сжатие планеты, построены профили рельефа по изображению края диска, выявлена слоистая структура марсианской атмосферы;
- с применением французского прибора 'Стерео' проведено исследование радиоизлу-чения Солнца, при этом изучалась пространственная структура, направленность и механизм процесса излучения.