Почему Советский Союз не долетел до Марса

Марс — один из самых ярких объектов на ночном небе. Но сейчас особенно: в конце июля он подошел на к Земле на максимально близкое расстояние. Раз в 15 лет из-за такого сближения случается «великое противостояние», когда Земля находится точно между Марсом и Солнцем, и сейчас как раз такой год.

Теперь Марс постепенно удаляется от нас, как когда-то от советских ученых и конструкторов ускользнул шанс стать первыми покорителями Марса, который был, казалось, таким реальным. Инфо24 разбирался, почему СССР проиграл в головокружительной гонке с США за Красную планету.

Как все начиналось

Первый проект научной миссии к четвертой планете от Солнца в Советском Союзе был разработан еще в 1959 году, до полета Гагарина. Причем отечественные ученые были готовы отправить к чужой планете сразу обитаемый корабль. Предполагалось создать на околоземной орбите специальный модуль для межпланетных аппаратов и с него запустить ракету с трехместной капсулой, оборудованной всем необходимым для выживания людей.

Однако после 12 апреля 1962 года в повестке дня советского руководства уже значилась Луна как более достижимый рубеж. Тем более что первые запуски зондов к Марсу, которые еще в октябре 1960 года были сделаны под руководством Сергея Королева, не давали оснований для энтузиазма. Ни один из аппаратов так и не вышел на траекторию полета к Красной планете из-за неполадок в третьей ступени ракет-носителей.

После полета Гагарина команда Королева начала разработку новой многоцелевой космической станции, которая подходила бы для изучения не только Марса, но и Венеры. 1 ноября 1962 года состоялся запуск первого зонда «Марс-1». Он смог выйти на марсианскую траекторию, однако в топливной системе аппарата внезапно обнаружили течь. Контакт с ним был потерян в марте 1963 года, когда станция находилась в 108 млн км от Земли.

Зонд успела передать важные данные о межпланетном пространстве на большом расстоянии от нашей планеты. В следующее окно сближения с Марсом, в ноябре 1964 года, был запущен «Зонд-2», но экспедиция провалилась, потому что солнечные батареи аппарата не раскрылись полностью. Между тем в июле 1965 года американская межпланетная станция (АМС) «Маринер-4» впервые успешно пролетела рядом с Марсом и передала на Землю первые снимки планеты с близкого расстояния.

На Марс не хватало времени

Во второй половине 1960-х марсианские проекты были для советских конструкторов не последним делом, но и первыми в списке задач по освоению космоса не стояли. СССР напряженно готовился к покорению Луны, чтобы опередить американцев. Главной задачей Сергея Королева в это время стала разработка сверхтяжелой ракеты-носителя Н-1. Изначально она предназначалась именно для межпланетных перелетов к Марсу и Венере, однако позднее проект изменили для доставки людей на спутник Земли.

Лунные приоритеты приводили к тому, что на Марс не хватало ни людей, ни денег, ни времени. «Американцы дорабатывали свои аппараты тщательнее, чем мы. Когда приближалось время запуска, как всегда все не успевали. Я знаю ситуацию изнутри, недоработки были одной из причин неудач», — говорит главный научный сотрудник Института космических исследований (ИКИ) РАН Леонид Ксанфомалити.

В 1969 году, когда американцы триумфально выиграли лунную гонку, СССР запустил две автоматические станции – «Марс 1969А» и «Марс 1969В». Оба старта закончились провалом из-за аварий ракет-носителей «Протон». Однако после «гигантского скачка для всего человечества», который совершил астронавт Нил Армстронг, впервые вступив на поверхность Луны 21 июля 1969 года, можно было ожидать, что значимость марсианской программы для советского правительства возрастет.

Тем более что Н-1, которую после смерти Королева в 1966 году дорабатывал Василий Мишин, так и не смогла взлететь. Легендарный конструктор не успел увидеть, как в 1967 году гигантская ракета «Сатурн-5», разработанная Вернером фон Брауном, вывела в космос корабль «Аполлон-4», а два года спустя доставила на Луну «Аполлон-11».

Фиаско в лунной гонке действительно сместило космические приоритеты советских руководителей. «Вопрос решался на политическом уровне. Это было соревнование двух систем», — напоминает Ксанфомалити. Улучшение условий принесло свои результаты. В 1971 году был запланирован запуск сразу трех станций к Красной планете, причем две из них несли посадочные модули. Для отработки их успешного «примарсения» советские инженеры построили специальную катапульту.

Первые успехи

Первая миссия – «Марс-71С» — должна была сделать то, чего не смогли выполнить зонды 1969 года – стать радиомаяком для спускаемых аппаратов АМС «Марс-2» и «Марс-3». Но в дело вмешался человеческий фактор. Оператор запуска выдал разгонному блоку ракеты неправильную команду, и зонд превратился в космический мусор. Зато оба его последователя сумели добраться до Красной планеты. Правда, с разным результатом. Бортовой компьютер «Марса-2» выдал ошибку при расчете траектории, и космолет вышел на неправильную орбиту. Как следствие, спускаемый модуль начал посадку на поверхность Марса под слишком большим углом и, как сообщили позднее советские газеты, превратился в «первый искусственный предмет» на соседней планете. Точнее, предметы, потому что конструкцию разнесло вдребезги.

«Марс-3» стала первой межпланетной экспедицией, которую можно считать успехом Советского Союза. Зонд вышел на запланированную орбиту с периодом обращения 25 часов. От него благополучно отсоединился посадочный модуль, плавно вошел в марсианскую атмосферу и впервые в истории совершил мягкую посадку на поверхность планеты. Это случилось 2 декабря 1971 года. И это стало бесспорным достижением советской космонавтики.

Но торжество оказалось недолгим, даже мимолетным. Модуль развернул датчики и антенну, начал передавать информацию, однако сеанс связи продолжался всего 20 секунд. На Земле успели получить изображение сплошного серого фона, на котором едва-едва просматривалась линия горизонта. Пыльная буря! Аппарат угодил прямиком в пыльную бурю и, похоже, из-за экстремально сухой тамошней атмосферы получил такой разряд статического электричества, что выжгло всю электронную начинку. Так что триумфу советской науки в тот раз помешало простое невезение.

Убийственная экономия

Впрочем, главные помехи советской марсианской программе оставались на Земле. Несмотря на внимание к ней высшего руководства страны, при подготовке к пускам нарушались технологические условия подготовки аппаратов, бывало, что при постройке банально экономили на материалах.

Например, созданные к следующему окну 1973 года четвертый, пятый, шестой и седьмой «Марсы», были построены на транзисторах воронежского завода, в которых ради экономии драгметаллов разъемы были покрыты не золотом, а алюминием. Еще на стадии предполетной подготовки выяснилось, что они окисляются за полгода. И столько же нужно было, чтобы заменить все транзисторы на качественные. Но это означало пропуск окна для запуска. А на ученых давило партийное начальство, которое боялось намеченного на 1975 год старта американской программы «Викинг». Как показали дальнейшие события, боялось совершенно правильно.

«Мы знали перед запуском, что такая ситуация возникла. И стоял вопрос о том, запускать их или нет. Я очень хорошо помню, как мы обсуждали это на совещании у [тогдашнего президента Академии наук СССР Мстислава] Келдыша, с участием представителей НПО Лавочкина. В конечном итоге, под давлением руководства, ЦК, Совмина, было принято решение аппараты все-таки пускать «на авось»», — рассказывал академик Маров в интервью РИА «Новости».

Вполне вероятно, что именно из-за некачественной электроники у «Марса-4» и «Марса-7» начались проблемы с системами управления, так что они вообще пролетели мимо цели. От «Марса-6» через два месяца после старта перестали поступать телеметрические данные. И, хотя аппарат благополучно добрался до планеты, вышел на расчетную орбиту и даже отправил на поверхность посадочный модуль, который во время спуска передал на Землю ценную информацию о марсианской атмосфере, его конец оказался «немного предсказуем». Уже в нынешнем году энтузиасты, изучив фотографии поверхности Марса в высоком разрешении, нашли предполагаемое место крушения советской станции.

Более счастливой оказалась судьба АМС «Марс-5». Ее полет прошел в полном соответствии с программой, станция вышла на марсианскую орбиту и начала выполнять научную программу. Но тут выяснилось, что произошла разгерметизация орбитального блока, в котором размещалась электронная часть служебных систем и научных приборов. Разработчики пришли к выводу, что в таком состоянии аппаратура сможет проработать не более трех недель, и решили ускорить выполнение программы.

Фототелеметрические камеры успели сделать 108 кадров из намеченных 960. Многие снимки из-за спешки получились некачественными. Только 43 из них отвечали необходимым требованиям. Для сравнения, американский аппарат «Маринер-9», запущенный в 1971 году, передал в НАСА более семи тысяч фотографий Марса и его спутников.

Так, по словам Марова, вместо триумфа советской науки получился грандиозный скандал. И очень похоже, что из-за копеечной экономии на контактах для трансформаторов. А ведь стоимость запуска четырех космолетов была колоссальной.

Чужие победы

Справедливости ради нужно сказать, что позднее на эти же грабли наступили и американцы, и европейцы. Штаты за излишнюю бережливость Красная планета наказала в самом конце XX века, когда НАСА приняло новую стратегию «Быстрее, лучше, дешевле». То есть именно такую, в условиях которой долгое время работали советские ученые и инженеры. И которая раз за разом приводила к провалам. В 1998-1999 годах аэрокосмическое агентство США потеряло сразу аппарата — Mars Climate Observer и Mars Polar Lander. Из-за ошибок в системах управления оба разбились о поверхность планеты. После этого НАСА отказалось от «экономичных» решений.

А европейцы обожглись в 2003 году, когда попытались посадить на Марс модуль «Бигль-2», названный так в честь корабля, на котором Чарльз Дарвин совершил кругосветное путешествие. Его разработка тоже шла в спешке и при нехватке денег. В итоге зонд «Марс-экспресс» счастливо вышел на орбиту и до сих пор работает. А вот идейный наследник корабля Дарвина просто пропал. Только в 2015 году выяснилось, что он хоть и сумел мягко сесть на планету, но так и остался в ее буро-оранжевых пейзажах памятником напрасной экономии: одна из его солнечных батарей не раскрылась и загородила антенну, которая должна была обеспечить радиосвязь с Землей.

Но для советских ученых нехватка денег и времени, как и многие другие организационные неурядицы были не причиной, а следствием. Следствием того, что независимой научной программы изучения космоса в СССР никогда не существовало.

«Мы, с одной стороны, были очень сильно забюрократизированы. С другой – очень большую роль играла секретность. Хотя какая может быть секретность, если это исследования планет? Каждый раз это вызывало сложности. Все запуски, которые у нас делались – это были ошметки с военного стола. Нужно было изучить поведение новой ракеты, которая, например, могла долететь до другой планеты. «Пусть наука использует эту ракету, а мы посмотрим, какие будут результаты». Технари должны были получить свои данные. Решал все Военно-промышленный комитет. «Давайте выделим науке два или три пуска ракеты новейшей», — вспоминает Ксанфомалити.

«Было такое формальное отношение к работе. «Ну, не работает, но вы же получили какие-то результаты», — продолжает ученый. — Могу привести пример из венерианской программы, с которой у нас было все хорошо. Вот, станции «Венера-9» и «Венера-10». Нужно было проводить сеанс связи. И выяснилось, что мешает День Советской армии!»

База, которая осуществляла связь с космолетами, находилась в Евпатории, в Крыму. Там была большая антенна из восьми параболоидов. И все это находилось в ведении военных.

«Мы говорим: «Давайте проведем сеанс. — Нет, понимаете, у нас сегодня День Советской армии». В другой раз сеанс. «А сегодня у нас сильный ветер, антенны болтает». Ну что вы хотите?» Когда мы добились проведения сеанса, я попросил послать команду к аппарату и мне ответили, что за все это время он накопил массу научных данных, которые находились в памяти и ждали сброса. Как вы думаете, сбросили эти данные? Это выглядит идиотизмом, но сделать ничего было нельзя», — сетует планетолог.

Пока цели военных и ученых совпадали, советская космонавтика делала успехи. «Ракеты были прекрасно отработаны. А дальше уже начиналась другая политика. Нужно было убедить начальство в выгодах тех или иных исследований». Но именно политика и мешала планомерной научной работе. Потому что руководителям СССР были неинтересны исследования, результаты которых нельзя было незамедлительно использовать в советской пропаганде или прикладных военных целях.

Поэтому, как и в случае с лунной гонкой, когда американские «Викинги» успешно примарсианились в 1976 году и показали прекрасные научные результаты, кремлевские бонзы быстро охладели к Красной планете, и советская космическая наука сосредоточилась на изучении Венеры, с которой все получалось гораздо лучше.

В общем-то, похожими соображениями руководствовались и в Вашингтоне. Потому и после высадки на Луну и после покорения Марса американцы на долгие годы забросили работу в этих направлениях. Что, кстати, стало основанием для всей конспирологии по поводу имитации полетов на Луну. Разница между СССР и США заключается в том, что они преуспели, и эти достижения стали основой для новых, еще более успешных экспедиций, уже в XXI веке.

Кстати, «Викинги» лишний раз высветили еще одну проблему советской космонавтики и науки в целом. «Почему «Викинги», два замечательных аппарата, которые сели на Марс, были столь успешны? [Астрофизик] Карл Саган, наш друг, требовал, чтобы были отработаны все возможные нештатные ситуации. Специально ради этого был создан имитатор поверхности Марса, на котором отрабатывался аппарат. Есть знаменитая фотография, на которой Саган стоит на фоне поверхности планеты рядом с дублем «Викинга». Эти отработки были важной частью исследований. И у нас они были явно не до конца сделаны», — признает Ксанфомалити.

Последний успех

Последней советской миссией к капризной планете стали две межпланетные станции, отправленные в июле 1988 году к ее спутнику – «Фобос-1» и «Фобос-2». Первый аппарат снова стал жертвой халатности военных. Оператор отправил на зонд программу, которая развернула его от Солнца, а когда через неделю попытались выйти с ним на связь, то аппарат уже не ответил, потому что батареи полностью разрядились. Но второй «Фобос» можно считать самой успешной советской экспедицией к Марсу.

Прежде, чем направиться к его спутнику, он три месяца провел на орбите и передал очень интересную информацию о причинах потери планетой атмосферы, рассказывает директор Института космических исследований Лев Зелёный.

«Почему там такая разреженная атмосфера, какие причины? Как выяснилось, главная – это потому что Марс потерял магнитное поле. Солнечный ветер напрямую взаимодействует с его атмосферой, нейтральные частицы ионизируются, подхватываются потоком и уносятся в космос», — объяснил астрофизик.

Эти данные представляют ценность уже потому, что однажды то же самое произойдет с Землей. Когда на нашей планете прекратится вулканическая активность, исчезнет магнитное поле, которое защищает нас от убийственного потока заряженных частиц, выбрасываемых нашей звездой. Так что те фото, которые присылают нам американские марсоходы, – это картинка будущего Земли.

«Фобос-2» успел многое, но довести его миссию до конца не удалось: связь с аппаратом была потеряна в марте 1989 года. Не успели отправить спускаемый модуль на марсианскую луну . Причина поломки неизвестна до сих пор, вероятно, отказал бортовой компьютер, который сбоил и ранее.

Что до будущего исследований Марса уже в современной России, то после неудач с миссиями «Марс-1996» и «Фобос-грунт» в 2011 году — все та же история: спешка, недостаток финансирования — основным направлением работы стала кооперация с европейцами по программе «ЭкзоМарс».

«Тогдашний глава «Роскосмоса» Владимир Поповкин видел, как были расстроены ученые, понимал, что крушение «Фобос-Грунта» — это вина, прежде всего, инженеров при запуске. И обещал помочь. Вскоре к нам обратилось Европейское космическое агентство, у которого возникли серьезные сложности с их программой «ЭкзоМарс» – по поиску внеземной жизни. Россия вошла в нее со значительным финансовым вкладом. В каком-то смысле это было желание Поповкина помочь ученым, перед которыми он чувствовал вину космического агентства», — вспоминает глава ИКИ.

Аппарат «ЭкзоМарс» стартовал в марте 2016 года. «19 ноября он вышел на орбиту Марса, потом полтора года снижался, «чиркал» о верхние слои атмосферы для торможения и вот в апреле этого года начал работать, изучать атмосферу планеты», — говорит Зелёный. В сентябре российские и европейские ученые на большом международном конгрессе в Берлине представят первые данные исследований по проекту.

Сейчас уже трудно определить, что было главной причиной провала советской марсианской программы: политическая ангажированность, приводившая к спешке и недоработкам, зависимость от военных, которым вся эта наука, если она не могла привести к хорошему взрыву, была до лампочки, постоянная нехватка ресурсов в условиях холодной войны с Западом или всегдашний русский «авось». Конечно, все это вместе. Силы для полноценного научного противостояния с США были слишком неравны. И плюс к тому иногда просто не везло, как это произошло с «Марсом-3».

Источник: info24.ru