"Марс-3", начало


Рисунок (c) Nick Oberg


Проект исследования Марса М-71 был чрезвычайно передовым и амбициозным для своего времени. Впервые в мире предпринималась комплексная экспедиция к другой планете, включающая проведение исследований как с орбиты, так и посадочным способом с помощью спускаемого аппарата. Были запланированы рекордные 11 научных экспериментов. Впервые должна была быть произведена телевизионная съёмка, осуществлённая с поверхности другой планеты, а также исследование грунта с помощью мобильного устройства. Межпланетные станции впервые в мире оснащались бортовой цифровой ЭВМ, позволившей в том числе осуществлять автономную оптическую навигацию для точного выхода на орбиту планеты. Коллективу разработчиков под руководством Г.Н. Бабакина удалось создать станции и подготовить к запуску всего за два года.

2 декабря 1971 впервые в мире на поверхность Марса совершил мягкую посадку спускаемый аппарат станции "Марс-3". Согласно [1], в течение примерно полутора минут после этого аппарат проводил подготовку к работе: был отстрелен защитный колпак, прикрывавший оборудование, открыты четыре лепестка, активирован метеокомплекс, развёрнуты на поверхность научные приборы.
( Collapse )

Длительность передачи сигнала "Марс-3"

Кадр из фильма [8]

Как уже отмечалось ранее, в различных источниках нет согласия о том, сколько времени длилась передача первого сигнала с Марса. Приводились данные в 14.5, 20 и 40 секунд; в работе [20] указано значение длительности передачи панорамы в 19.7 секунд. Можно предположить, что замеры длительности передачи производились во время прямого приёма сигнала. Вот как этот момент описывается в замечательной книге Ю. Маркова [21]:

От волнения перехватило дыхание.
16 часов 50 минут 35 секунд. Есть сигнал с поверхности планеты! Мягкая посадка совершена! Идет видеосигнал. Он должен "нарисовать" картинку-панораму окружающего ландшафта. Но что это? Видеосигнал пропадает... Огорчение безмерно. Но предаваться ему некогда: сеанс связи с орбитальным аппаратом продолжается. Включается жидкостный ракетный двигатель, аппарат тормозится и плавно переходит на ареоцентрическую орбиту.
( Collapse )

Две камеры "Марс-3"

Кадр из фильма "Путь к Марсу", 1972

На спускаемом аппарате "Марс-3" было установлено две телевизионные панорамные камеры - так называемых телефотометра. Каждый из них мог передать круговую панораму с углом обзора по вертикали 30 градусов: 5 градусов выше плоскости панорамирования и 25 ниже. На камеры были установлены различные светофильтры: на один оранжевый ОС-14, а на другой – желто-зелёный ЖЗС-13 (согласно [5]). Известно, что аппарат осуществлял передачу панорамы одновременно по двум независимым радиоканалам.
( Collapse )

Как печатались сигналы с «Марс-3»

Печать панорамы Венеры. Документ РГАНТД 1-20540, фото из книги П. Шубина [11]


Рассмотрим, как производилась печать изображений, принимаемых с советских межпланетных станций в 60-80-ые годы. Для приёма и печати панорам «Марс-3» использовалась система «Волга», которая применялась для печати изображений с Луны, Марса и Венеры, начиная с «Луны-3», с некоторыми доработками.

( Collapse )

Сигналы со спускаемого аппарата "Марс-3"

М.Я. Маров и А.С. Селиванов. Кадр из фильма [8]


Рассмотрим, какими исходными данными для анализа сигнала, полученного с СА "Марс-3", мы располагаем. Сразу отмечу, что записи полученных сигналов на магнитной ленте, к сожалению, с высокой вероятностью являются утерянными, об этом прямо говорится в [5]; попытки их раздобыть ни к чему не привели. Для анализа доступны только изображения отпечатков сигналов. Вместе с данными из открытых источников, мы можем проанализировать четыре различных фрагмента принятых сигналов.

( Collapse )

Восстановленная панорама "Марс-3"

Статьи в журнале будут публиковаться не слишком быстро, поэтому, чтобы не разочаровывать читателей ожиданием, сразу приведу результат "восстановительных работ" первой панорамы с Марса.


Восстановленная панорама, полученная с "Марс-3"

Сводное изображение состоит из результатов обработки трёх различных фрагментов сигнала, полученных с двух камер спускаемого аппарата "Марс-3"; изображение с левой камеры срепроецировано к правой для получения общего снимка. Панорама носит не окончательный характер, в ней ещё есть что улучшать.( Collapse )