Zond 2

Jediná sonda ze série Mars 3MV vypuštěná k Rudé planetě. Během letu byly zkoušeny experimentální plazmové orientační motorky. Let stanice byl doprovázen řadou technických problémů. Začátkem května 1965 s ní bylo ztraceno spojení, takže 1965-08-06 prolétla kolem Marsu již jako mlčící těleso.

Konstrukce

Sondu vyrobila konstrukční kancelář OKB-1.

Tříose stabilizovaná sonda je určená k výzkumu Marsu na průletové dráze a charakteristik meziplanetárního prostoru během letu k planetě. Základ sondy tvoří univerzální hermetizovaný orbitální modul, ke kterému je připojen v přední části speciální planetární modul. Obě části mají tvar válce o průměru 1.1 m a celková délka obnáší 3.3 m. Modul je zakončen zaoblenými dny. Uvnitř sondy je udržován stálý přetlak 113.3 kPa a teplota v rozmezí 20 až 30°C. Orbitální modul o délce 2.7 m obsahuje služební vybavení sestávající z řídícího a orientačního systému, systému tepelné regulace a zásobování elektrickou energií a dále část vědeckých přístrojů, které jsou v činnosti během letu k planetě. Hermetizovaný planetární modul o délce 0.6 m nese vědecké vybavení sondy sloužící k výzkumu cílové planety z bezprostřední blízkosti. Hmotnost sondy obnáší asi 890 kg.

K základnímu orbitálnímu modulu jsou na protilehlých stranách připojeny dva panely slunečních baterií o ploše 2.6 m² které dobíjejí NiCd akumulátorovou baterii o kapacitě 42 Ah. Tepelná regulace se zajišťuje cirkulujícím plynem procházejícím přes dva polokulové radiátory umístěné na koncích slunečních panelů. Rozpětí slunečních panelů včetně radiátorů obnáší 4 m. K orbitálnímu úseku je rovněž upevněna parabolická vysokozisková anténa o průměru 1.7 m a ke koncům slunečních panelů jsou připojeny spirálové antény se středním ziskem a tyčové všesměrové antény.

Na orbitální modul je v zadní části instalován nehermetizovaný motorový úsek sestávající z korekčního motoru, nádrží a rozvodu paliva a trysek plynových orientačních motorů. Motorový úsek je tepelně chráněn stínící košilkou z perforovaného plechu. Systém orientace je zdvojen a využívá kromě klasického způsobu řízení polohy tryskami na stlačený plyn rovněž 6 experimentálních plazmových motorů.

Hlavní rádiový vysílač umístěný na orbitálním modulu pracuje přes parabolickou anténu na decimetrových vlnových délkách a záložní přes všesměrovou anténu na metrových vlnách. V planetárním modulu je další vysílač (vlnová délka 80 mm) pro přenos televizních snímků.

Vědecké vybavení

Sonda nese následující vědecké vybavení:

• jednoosý magnetometr pro měření meziplanetárního magnetického pole;
• fototelevizní zařízení určené pro snímkování povrchu Marsu v době největšího přiblížení;
• spektroreflektometr registrující přítomnost organických molekul na Marsu;
• ionizační a scintilační detektor kosmického záření;
• lapače elektronů a protonů slunečního větru;
• přijímač v oboru 150 až 1500 m pro zachycení rádiového šumu;
• spektrograf pro studium případných ozónových absorpčních pásů;
• detektor mikrometeoritů.

Průběh letu

Start sondy se uskutečnil na samém konci astronomického startovního okna 1964-11-30 v 13:12:00 UT z kosmodromu Bajkonur - rampa PU-1 - pomocí nosné rakety Molnija 8K78. Nosná raketa i urychlovací blok L pracovaly uspokojivě a stanice, která byla ve zprávě TASSu pojmenována Zond 2, byla po krátkém setrvání na parkovací dráze kolem Země navedena na "pomalou" dráhu k Marsu tak, aby se dosáhlo nízké průletové rychlosti. Sonda se oddělila od urychlovacího bloku a měly být vyklopeny panely slunečních baterií. V oficiální zprávě o průběhu letu bylo ale mj. oznámeno, že elektrický výkon slunečních baterií je přibližně poloviční oproti očekávané hodnotě.

Přesná příčina poruchy v elektrickém napájení není známá, ale v podstatě mohlo dojít ke dvěma závadám. Jako první vysvětlení se nabízí, že se pouze částečně rozklopily panely slunečních baterií - pravděpodobně jedno křídlo zůstalo ve složeném stavu. Mechanismus rozevírání fotovoltaických panelů je přitom velice jednoduchý. Panely jsou v předpruženém stavu složeny k tělesu sondy a v této poloze fixovány pojistkou, což je v podstatě kolík spojený lankem s urychlovacím stupněm rakety (blok L). Po oddělení stanice od bloku L, lanko vytrhne kolík a působením pružin se panel rozvine do normální pracovní polohy. Není jasné, jestli se u Zondu 2 lanko přetrhlo, nebo zapůsobila nějaká jiná okolnost.

Podle druhé verze zůstaly u stanice Zond 2 v nerozloženém stavu radiátory systému termoregulace na koncích slunečních baterií. Radiátory mohly zastínit až 50% celkové plochy. Tato varianta je částečně podpořena také zjištěnými závadami v tepelném režimu hermetického úseku stanice.

Podle informace RKK Energija se sluneční baterie podařilo rozevřít až 1964-12-15 po řadě dynamických operací. Ale problémy se stanicí už to vyřešit nemohlo. Uplynuly všechny možné termíny pro první korekci dráhy letu. Nezkorigovaná dráha se značně odlišovala od požadované a návrat do správného koridoru již nebyl možný. Hlavní úkol letu - uskutečnit fotografování Marsu z velké blízkosti - už nebylo možno splnit.

1964-12-19 deník Pravda s odvoláním na zprávu TASSu oficiálně oznámil, že na stanici Zond 2 byly úspěšně provedeny zkoušky elektrických reaktivních plazmových motorů. Tím také bylo nepřímo potvrzeno, že se elektrické zásobování obnovilo a tudíž bylo možno provést tak energeticky náročný experiment. Na sondě Zond 2 bylo umístěno 6 plazmových motorů, které během spojení 1964-12-18 zabezpečovaly orientaci aparátu.

Problémy se sondou nicméně pokračovaly. Během dalšího letu se vyskytla ještě celá řada závad a jejich konečným důsledkem byla ztráta spojení se stanicí. Podle zveřejněných údajů bylo se stanicí udržováno spojení až do 1965-05-04 nebo 1965-05-05, i když o tom panují pochyby. NSSDC uvádí, že ke ztrátě spojení došlo po další korekci dráhy.

Podle balistických výpočtů prolétl 1965-08-06 Zond 2 ve vzdálenosti 1500 km od povrchu Marsu relativní rychlostí 5.62 km/s a poté pokračoval v cestě po heliocentrické dráze.

Parametry dráhy

Vysvětlivky:

Typ: G - geocentrická, H - heliocentrická

Literatura

1. K. Lantratov: Rossija. Na Mars! - Novosti kosmonavtiky [6] (1996) - číslo 20, strana 60-62

Reakce čtenářů (číst/přidat)

Počet reakcí: 0

Verze pro tisk