Geekly articles weekly

Jalan yang sulit menuju Mars


Kecelakaan modul pendaratan Schiaparelli Mars masih dalam penyelidikan, tetapi menurut berita yang masuk, tersangka utama adalah perangkat lunak - parasut dijatuhkan 41 detik sebelumnya, mesin pendaratan hanya bekerja selama tiga detik, dan komputer terpasang, yakin bahwa itu sudah ada di permukaan, bahkan berhasil nyalakan instrumen ilmiah. Sayangnya, dibuat untuk bekerja di permukaan, mereka tidak bisa mengumpulkan data yang berguna saat jatuh dari ketinggian 2-4 kilometer. Jalan menuju Mars tidak pernah mudah, dan keberhasilan beberapa tahun terakhir tidak menjamin bahwa misi selanjutnya juga akan berhasil. Sebaliknya, berdasarkan statistik historis, probabilitas keberhasilan misi Mars adalah sekitar satu detik. Secara total, umat manusia berhasil mengirim lebih dari 50 perangkat ke Mars.Dari jumlah tersebut, sekitar 30 tidak memenuhi tugas mereka (tergantung pada kriteria kecelakaan dan metode penghitungan perangkat, angka yang berbeda diperoleh). Pada tahap apa dan bagaimana mereka mati?

Tidak memasuki orbit


Tahap pertama dari perjalanan panjang dan sulit ke Mars adalah perangkat itu memasuki orbit Bumi. Booster tidak akan pernah dapat diandalkan 100%, sehingga setiap probe Mars akan memiliki kesempatan untuk menabrak kesalahan mereka.

Kosmonautika Soviet memiliki aturan yang agak sederhana untuk menyembunyikan kegagalan - jika perangkat tidak memasuki orbit, maka peluncurannya tidak diumumkan sama sekali. Jika dia tidak bisa meninggalkan orbit ke target, maka dia disebut "Sputnik-" atau "Kosmos-", dan media melaporkan bahwa peluncuran itu berhasil. Dan hanya jika stasiun antarplanet pergi ke target, maka mereka memberinya nama untuk tujuan penerbangan dan nomor, misalnya, "Mars-1." Oleh karena itu, beberapa perangkat menerima nama di lain waktu, dan sekarang dikenal di bawah beberapa nama sekaligus.


1M No. 1 dan 2, mereka adalah Mars 1960A dan B, yang dimulai pada Oktober 1960, tidak dapat memasuki orbit dekat Bumi. Ini adalah jenis peralatan yang sama, yang tugasnya adalah mempelajari Mars dari jalur penerbangan. Kendaraan peluncuran yang digunakan adalah kendaraan peluncuran Molniya. Dalam satu kasus, sistem kontrol gagal, di yang lain - mesin tahap ketiga, dan kedua perangkat naik ke ketinggian di atas 100 km hanya dalam beberapa menit.


2M No. 521 dan 522, mereka juga Mars 1969A dan B pertama kali masuk ke orbit di sekitar Mars. Mereka diluncurkan pada bulan Maret dan April 1969 dengan roket Proton. Dalam kasus pertama, mesin tahap ketiga dihancurkan, dan peralatan jatuh di Altai, dan dalam kasus kedua, kebakaran di tahap pertama menyebabkan hilangnya kontrol, shutdown darurat mesin dan peluncuran roket di dekat awal.


Mariner 8 adalah salah satu dari dua kendaraan yang tugasnya juga merupakan orbit pertama di sekitar Mars, dan diluncurkan pada 9 Mei 1971, tetapi juga sial - tahap kedua segera setelah dinyalakan mulai berayun. Ketika osilasi semakin intensif sehingga mereka berubah menjadi jungkir balik, bahan bakar berhenti mengalir ke mesin, dan panggung dengan muatan jatuh ke Samudera Atlantik. Penyelidikan selanjutnya menunjukkan bahwa pelakunya dalam kecelakaan itu kemungkinan besar adalah satu dioda dalam rangkaian sirkuit penguat sistem kontrol yang bertanggung jawab untuk pitch. Kerusakan selama instalasi atau perbaikan tidak tertangkap pada tes pra-peluncuran, dan sepotong sen menewaskan stasiun antarplanet mahal. Yang pertama memasuki orbit Mars adalah saudara almarhum, Mariner 9, hanya beberapa hari sebelum Soviet "Mars" -2 dan -3.Dan Mariner 8 untuk 2016 adalah stasiun antarplanet Amerika terakhir yang hilang selama peluncuran.

Tidak meninggalkan orbit bumi


Sebagai aturan, wahana Mars memasuki orbit menengah di sekitar Bumi, dan dari sana dipercepat ke Mars. Dan tidak semua orang berhasil. Karena fakta bahwa orbit menengah dipilih cukup rendah (ini memungkinkan untuk menghemat bahan bakar), penyelidikan ini dengan cepat dihambat dan dibakar di atmosfer.


2MV-4 No. 1, juga dikenal sebagai Mars 1962A, akan memotret Mars dari jalur penerbangannya dan dimulai pada 24 Oktober 1962. Seharusnya dikirim ke Mars oleh blok akselerasi L (foto), tetapi pada 17 detik mesin dihancurkan. Puing-puing panggung atas dengan latar belakang buruknya krisis Karibia, radar Amerika bahkan disalahartikan sebagai rudal balistik, tetapi, untungnya, mereka melakukannya, dan stasiun antarplanet yang damai tidak menyebabkan Perang Dunia Ketiga.

Nasib serupa menimpa Mars 2MB-3 No. 1 (Mars 1962B). Awal pada 4 November 1962 berhasil, tetapi setelah menyalakan mesin blok akselerasi, perangkat program-waktu, karena getaran, secara prematur mengirim sinyal untuk mematikan mesin, meninggalkan stasiun di orbit Bumi rendah.


Dan Cosmos-419 dikecewakan oleh orang-orang yang bersiap-siap untuk penerbangan tingkat atas D, berdiri di atas Proton. Stasiun dimulai pada 10 Mei 1971, tetapi karena kesalahan dalam pengosongan saat memprogram komputer, mesin harus mulai dalam seratus lima puluh jam, bukannya puluhan menit, dan hubungan antara panggung atas dan stasiun antarplanet terbakar di atmosfer.

Blok D juga gagal stasiun Mars-96 (diluncurkan pada 16 November 1996), yang seharusnya menjadi yang paling sulit dan paling ambisius. Alasan mengapa manuver itu tidak selesai tidak diketahui.


Stasiun Phobos-Grunt (diluncurkan pada 9 November 2011) seharusnya berakselerasi dari orbit Bumi yang rendah dengan sendirinya. Untuk ini, unit overclocking Frigate yang dimodifikasi dipasang di sana. Tetapi karena reboot dari komputer on-board yang disebabkan oleh partikel bermuatan berat atau kesalahan pemrograman, mesin tidak mau hidup. Upaya untuk menghubungi probe juga tidak berhasil, dan, dua bulan kemudian, stasiun terbakar di atmosfer.

Jangan terbang ke Mars yang bisa diterapkan


Penerbangan ke Mars memakan waktu sekitar enam bulan, tergantung pada lokasi planet-planet dan kecepatan probe. Banyak yang bisa terjadi selama waktu ini, dan banyak kendaraan mati di wilayah Mars.


Yang pertama pergi ke Mars adalah Mars-1, diluncurkan pada 1 November 1962, dengan jenis yang sama yang disebutkan di atas 2MB. Tapi segera setelah meletakkannya di lintasan take-off, perangkat itu ternyata "sakit parah" - kebocoran dimulai di salah satu katup sistem orientasi. Agar perangkat itu tidak hilang sekarang, itu berputar. Dalam mode ini, panel surya terus diarahkan ke Matahari, tetapi tidak mungkin untuk mengarahkan antena arah dan memperbaiki lintasan. Sesi komunikasi terakhir berlangsung pada jarak 106 juta kilometer, yang merupakan rekor saat itu. Mars-1, sangat mungkin dalam kondisi kerja, terbang melewati Mars pada 19 Juni 1963 pada jarak 193 ribu kilometer, tetapi tidak ada cara untuk menghubunginya.


Diluncurkan pada 5 November 1964, Mariner 3 dapat dikaitkan dengan kategori kecelakaan ini, dan yang sebelumnya. Ternyata dikunci di bawah fairing tidak diatur ulang. Massa ekstra menyebabkan lintasan desain-off jutaan kilometer dari Mars, tetapi itu tidak masalah karena Mariner 3 tidak dapat membuka panel surya, dan setelah delapan jam baterainya mati.


Sebuah kisah sedih terjadi dengan "Probe-2", yang bisa menjadi "Mars-2." Stasiun berhasil diluncurkan pada 30 November 1964 dan memasuki lintasan ke Mars. Tetapi setelah pemisahan dari panggung atas, salah satu panel surya tidak terbuka. Dengan asumsi misi itu tidak berhasil, stasiun itu disebut "Probe", mengatakan bahwa itu hanya bekerja di luar teknologi penerbangan jarak jauh, dan tugas-tugas ilmiah bersifat insidentil. Dua minggu kemudian, mereka berhasil membuka panel, mengguncang stasiun, tetapi waktu untuk mengoreksi lintasan sudah terlewatkan, dan perangkat-perangkat itu dengan buruk selamat dari berkurangnya pasokan daya dan mulai gagal. Sesi komunikasi terakhir dengan Probe 2 berlangsung pada Mei 1965, dan terbang melewati Mars pada 6 Agustus tahun itu.


Diluncurkan pada Juli 1988, "Phobos-1" terbang ke satelit Mars, Phobos. Setelah satu setengah bulan, karena kesalahan pusat kendali misi berbasis darat, perangkat kehilangan orientasi pada Matahari. Tidak mungkin membuat koneksi dengan dia, dan baterai stasiun cepat terkuras, menonaktifkannya sepenuhnya.

Jika diinginkan, jenis "Phobos-2" yang sama dapat dikaitkan dengan kelompok ini, koneksi yang sudah menghilang pada tahap akhir pemulihan hubungan dengan Phobos dan setelah selesainya program ilmiah yang agak besar.


Hanya tiga hari sebelum orbit Mars, komunikasi dengan Pengamat Mars terputus. Agaknya, karena desain katup yang tidak tepat, uap bahan bakar dan pengoksidasi terakumulasi dalam sistem bahan bakar, yang meledak ketika mencoba melakukan koreksi jalur normal, menghancurkan peralatan.


Penyelidikan Nozomi, diluncurkan pada tahun 1998, meninggal setelah perjuangan panjang dan heroik. Pertama, jalur abnormal yang dilewati Bumi - karena katup gagal, peningkatan kecepatan kurang dari yang diperlukan, dan lebih banyak bahan bakar dihabiskan. Tetapi PKS Jepang tidak menyerah - lintasan dihitung, yang bagaimanapun akan membawa Nozomi ke Mars, bahkan empat tahun kemudian. Tetapi ketika mendekati Bumi untuk melakukan manuver gravitasi lain, stasiun itu berada di bawah sinar matahari, yang menyebabkan korsleting pada sistem kelistrikan. Pemanas rusak dan bahan bakar membeku. Itu cukup mencair sehingga stasiun memasuki lintasan ke Mars setelah dua penerbangan lebih dari Bumi, tetapi ketika mendekati Mars akhirnya membeku. Kehilangan kemampuan bermanuver, Nozomi terbang 1.000 km dari Mars pada 9 Desember 2003.

Tidak dapat memasuki lintasan orbit / pendaratan


Terbang ke Mars - bukan itu saja. Sangat penting untuk memasuki orbit yang diinginkan jika Anda adalah probe orbital, atau memasuki atmosfer di sudut kanan jika Anda pendarat.


Karena kesalahan perangkat lunak, komputer on-board "Mars-2" memberikan perintah untuk orientasi yang salah dari kendaraan keturunan. Karena itu, ia memasuki atmosfer Mars pada 21 November 1971 pada sudut yang lebih besar dari yang diperlukan, dan gagal melambat. Aparat itu jatuh di suatu tempat di Lembah Nanedi, Tanah Xanfa.


Karena kegagalan komputer on-board, pengorbit Mars-4 tidak melambat di Mars. Mendekati Mars hingga jarak 1.844 km, wahana itu dibiarkan selamanya untuk menjadi satelit Matahari.


Pendarat Mars-7 tidak dapat memasuki lintasan memasuki atmosfer dan terbang melewati Mars. Berbagai sumber menyebut penyebab kegagalan komputer on-board atau mesin rem.


Pada tanggal 23 September 1999, karena kebingungan dalam satuan pengukuran, ketika mengembangkan perangkat, ia memasuki orbit yang jauh lebih rendah dan probe Mars Climate Orbiter terbakar dengan cepat di atmosfer. Yang paling menyebalkan adalah mereka hampir menyadari kesalahan dan bisa memperbaikinya, bahkan mengadakan pertemuan tentang kemungkinan manuver koreksi lintasan lain, tetapi manuver ini tidak dilakukan.

Berhasil duduk dan mulai bekerja


Selain perangkat yang mogok saat pendaratan, ada yang berhasil duduk, tetapi tidak dapat sepenuhnya beralih ke konfigurasi yang berfungsi, atau diam sesaat setelah pendaratan yang sukses tanpa mengirimkan data yang berguna.


2 Desember 1971 ia berhasil mendarat, satu setengah menit bersiap-siap untuk bekerja dan mentransmisikan panorama Mars-3 selama 14,5 detik. Sayangnya, setelah itu dia diam selamanya, dan dalam panorama kita tidak bisa melihat apa pun yang berguna. Alasan kegagalan tidak diketahui secara pasti, hilangnya komunikasi karena kepergian pengorbit atau pelepasan korona pada antena pemancar.

Pada 12 Maret 1974, pendarat Mars-6, mirip dengan Mars-7 di atas, mengumumkan bahwa mereka telah memberi perintah untuk menyalakan mesin pendaratan lunak, tetapi diam setelah itu selamanya. Penyebab kecelakaan belum ditetapkan.


Pada 3 Desember 1999, Mars Polar Lander mengirimkan telemetri terbaru sebelum mendarat. Pemisahan perangkat (ia terbang bersama dengan penetrator kecil Deep Space 2) dan proses pendaratan dengan telemetri tidak dilaporkan. Tetapi sia-sia - tidak ada lagi sinyal yang diterima baik dari peralatan utama atau dari penetrator. Menurut versi utama, pembukaan kaki pendaratan diambil oleh komputer di-papan untuk pendaratan yang sukses, dan perangkat jatuh dari ketinggian 40 meter dan jatuh. Keheningan para penetrator, yang merupakan perangkat yang sangat sederhana, tidak menerima penjelasan.


Beginilah tampilan Beagle 2 di Mars - ia berhasil mendarat di permukaan pada tanggal 25 Desember 2003, tetapi tidak bisa sepenuhnya terbuka. Dan menurut hukum kekejaman, antena berada di lobus bawah dan membutuhkan pengungkapan penuh. Penyebab kecelakaan itu didirikan pada 2015, ketika perangkat itu ditemukan dalam foto-foto probe Mars Reconnaissance Orbiter.

Sumber utama adalah daftar yang luar biasa ini di Wiki, tetapi ada beberapa kesalahan. Mars rover PrOP-M ke Mars-2 dan roda pendaratan Phobosov tidak ditandai dalam daftar, juga, menurut pendapat saya, Mars-5, yang berhasil bekerja 9 hari di orbit, tidak adil dalam kegagalan total.

Source: https://habr.com/ru/post/id398691/

More articles:


All Articles