Космический аппарат «Фобос-Грунт» завершил своё недолгое существование. В Центре управления полётами внимательно следили за последними часами жизни космического аппарата. Вся информация стекалась в операционный зал автоматизированной системы предупреждения об опасных ситуациях в околоземном космическом пространстве. Данные приходили не только из российских научных центров, но и из-за рубежа.
«Фобос-Грунт» – российская автоматическая межпланетная станция, предназначенная для доставки образцов грунта с естественного спутника Марса Фобоса на Землю
В Центре управления полётами до последнего времени точно не знали, где могут приземлиться несгоревшие осколки межпланетной станции. Расчёты показывали: на последнем витке он пройдёт над территорией Южной Америки и там же сойдёт со своей орбиты. Специалисты подсчитали, что остатки аппарата упадут в Атлантический океан. Но «Фобос-Грунт» устремился к поверхности чуть раньше расчётного времени.
«На высоте 10 километров над поверхностью Земли над территорией Бразилии произошло разрушение космического аппарата. Это расчётная точка, поэтому утверждение, что именно в этой точке произошло разрушение, имеет вероятностный характер. В это время никто не наблюдал разрушения космического аппарата, поэтому ни визуального, ни другого подтверждения нет. Подтверждение получено отечественными средствами тогда, когда аппарат отсутствует на орбите в расчётное время», – сообщил заместитель руководителя Роскосмоса Анатолий Шилов.
Основная часть станции вместе с топливом должна была сгореть в плотных слоях атмосферы, достичь поверхности Земли могли бы только детали из тугоплавких материалов. Специалисты заранее предвидели, какие именно фрагменты могут упасть на Землю.
«Это шары-баллоны, их у нас около 15 штук, – рассказал генеральный директор НПО имени Лавочкина Виктор Хартов. – Их остаточная масса в самом худшем случае – от полутора до шести килограммов, они разного типа, суммарная масса – не более 70 килограммов».
НАДЕЖДА РОСКОСМОСА
«Фобос-Грунт» – российская автоматическая межпланетная станция (АМС), предназначенная для доставки образцов грунта с естественного спутника Марса Фобоса на Землю. Аппарат был запущен 9 ноября 2011 года, однако в результате нештатной ситуации он покинул земную орбиту.
После неудачного запуска АМС «Марс-96» Российской академией наук были сформулированы новые предложения по дальнейшему исследованию дальнего космоса – проекты «Луна-Глоб» (изучение Луны); «Марс-Астер» (марсоход) и «Фобос-Грунт».
Из них наиболее адекватным возможностям отечественной космонавтики и в то же время достаточно новаторским был признан «Фобос-Грунт», который в 1998 году был утверждён в качестве основного межпланетного проекта на ближайшую перспективу.
Для экспедиции к Фобосу предусматривалась разработка космического аппарата умеренной размерности, который можно было бы вывести на орбиту с помощью ракетоносителя «Союз». Поскольку требуемая масса в любом случае превышала возможности носителя, доразгон к Марсу и другие транспортные операции предполагалось осуществлять с помощью экономичных электрореактивных двигателей (ЭРД) малой тяги. Старт «Фобос-Грунта» планировался на 2004 год, возвращение – на 2008 год.
ИСТОРИЯ ПРОЕКТА
Реализация проекта началась с 2005 года. В 2006 было закончено макетирование основных узлов и приборов АМС «Фобос-Грунт» и проведены первые вибрационные испытания космического аппарата в сборе. Изготовление серии ещё десяти технологических макетов начато в 2007 году.
Такое решение основано на необходимости обеспечения максимальной надёжности операций по выполнению основной задачи миссии – забора и доставки грунта с поверхности Фобоса – и минимизации всех возможных рисков. Уже заранее было сообщено, что система контроля полёта «Фобос-Грунта» может не выдержать длительной миссии, после чего на станции установили три манипулятора: первый – производства НПОЛ, для мягких пород грунта, второй – производства ИКИ РАН, для мягко-твёрдых пород, и, наконец, третий, польский CHOMIK для твёрдых и скальных пород. Эти манипуляторы позволят взять любые образцы, от камней и кусков скал до пыли.
Место для посадки российской автоматической станции на спутник Марса помог выбрать аппарат «Марс-экспресс» Европейского космического агентства (ЕКА).
Автоматическую межпланетную станцию запустили с космодрома Байконур на эллиптическую орбиту, близкую к расчётной. Через 2,5 часа полёта (1,7 витка орбиты) предполагалось перевести АМС на эллиптическую орбиту с периодом обращения 2,2 часа. Спустя ещё 2,3 часа ожидалось выведение АМС на межпланетную траекторию Земля Марс.
Однако вопрос о приёме в реальном времени телеметрической информации о включениях маршевой двигательной установки не был конструктивно решён. Она отказала при выведении автоматической межпланетной станции на отлётную траекторию к Марсу. Осложнило ситуацию ещё и то, что оба включения двигательной установки были запланированы над Южной Америкой, вне зоны видимости российских наземных измерительных пунктов.
ПЛАН РАБОТЫ
По достижении Марса АМС должна была выйти на эллиптическую орбиту с апоцентром ~ 80 тыс. километров. Затем планировалось вывести модуль на квазисинхронную орбиту у Фобоса и после выбора подходящего места для посадки включить тормозной импульс, в результате которого станция совершит посадку на поверхность Фобоса.
На Фобосе станции предстоял следующий план работы:
29 сентября 2012 года – прибытие к Марсу в результате торможения и выхода на 3-суточную орбиту искусственного спутника Марса;
отделение микроспутника Инхо-1 и раскрытие его солнечных батарей;
отделение перелётного модуля ог переходной фермы;
в феврале 2013 года – прибытие к Фобосу; взятие проб фунта; отделение от перелётного модуля; старт возвращаемого аппарата с Фобоса; выход на околомарсианскую орбиту;
в сентябре 2013 года – отлёт возвращаемого аппарата к Земле;
в августе 2014 года – прибытие возвращаемого аппарата к Земле; отделение спускаемого аппарата (капсулы) от возвращаемого аппарата; вход спускаемого аппарата в атмосферу Земли;
аэродинамическое торможение спускаемого аппарата с 12 км/с до 30 м/с;
приземление спускаемого аппарата на полигоне Сары-Шаган в Казахстане.
Специалисты подсчитали, что остатки аппарата упадут в Атлантический океан. Но «Фобос-Грунт» устремился к поверхности чуть раньше расчётного времени
Но… Место падения остатков межпланетной станции «Фобос» не удалось установить точно. Она, сойдя 15 января с орбиты, исчезла. Сведения о месте падения противоречивы: представители Минобороны утверждают, что обломки упали в Тихий океан, в тысяче километров от Тихоокеанского побережья. Руководство Роскосмоса говорит: возможно, станция сгорела без остатка.