Марс-Грунт

Марс-Грунт
Общие данные
Разработчик	Институт космических исследований РАН
Производитель	Научно-производственное объединение имени С. А. Лавочкина
Страна	Российская Федерация
Задачи	Привести грунт с Марса на Землю.
Производство и эксплуатация
Статус	Планировка
Ракета-носитель	Протон или Зенит-3SL
Типичная конфигурация
Сухая масса	Вес орбитального аппарата: 50 кг
Стартовая масса	5200 кг
Габариты

Марс-Грунт (также известная как «Экспедиция-М») — перспективная российская автоматическая межпланетная станция, предназначенная для реализации первой в истории отечественной космонавтики миссии по доставке образцов вещества с поверхности Марса на Землю.

Планы

Проект был предложен Государственной корпорацией по космической деятельности «Роскосмос» и разрабатывается Институтом космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН) совместно с Научно-производственным объединением имени С. А. Лавочкина (НПО им. Лавочкина). Согласно актуальным планам, озвученным в сентябре 2023 года, запуск «Марс-Грунта» будет осуществлен после успешной реализации миссии «Бумеранг» (также известной как «Фобос-Грунт 2»), нацеленной на доставку грунта со спутника Марса — Фобоса; реализация этой предшествующей экспедиции ожидается не ранее 2030 года.

В основе архитектуры космического аппарата лежат технологические решения, отработанные в проекте «Фобос-Грунт», что позволяет унифицировать производство и сократить сроки разработки . Комплекс состоит из перелетного модуля (иногда обозначаемого как «Флагман») и посадочного модуля. Перелетный модуль, конструктивно близкий к разгонному блоку «Фрегат-М», служит основой для целого поколения планетарных миссий, включая «Луна-Глоб», «Венера-Д» и «Луна-Ресурс» . Посадочный модуль, масса которого составит около 752 кг, выполнен в куполообразной форме. Его ключевой особенностью является использование надувного резинового тормозного конуса для входа в разреженную атмосферу Марса, что считается более эффективным, чем традиционные парашютные системы . Мягкая посадка обеспечивается работой тормозных двигателей.

После посадки роботизированная рука-манипулятор осуществит забор образцов грунта массой около 0,2 кг . Далее взлетная ступень, расположенная в верхней части модуля, стартует с поверхности Красной планеты для сближения и стыковки с орбитальным аппаратом. В ходе этой операции контейнер с грунтом будет перегружен в возвращаемую капсулу для последующего перелета к Земле . В число научных задач, поставленных перед миссией, входят детальный геохимический анализ марсианского вещества, уточнение инженерно-технических моделей атмосферы и поверхности планеты, а также исследование процессов взаимодействия солнечного излучения с поверхностью Марса . Успех миссии «Марс-Грунт» напрямую зависит от результатов предшествующих проектов — лунной программы («Луна-Глоб», «Луна-Ресурс») и экспедиции «Фобос-Грунт-2», которые позволят отработать ключевые технологии посадки, взлета и перелета на межпланетных трассах.

Особенности

Технической «изюминкой» аппарата является его управляемое аэродинамическое торможение при посадке на марсианскую поверхность. В условиях сильной разреженности марсианской атмосферы такой вариант посадки представляется эффективнее традиционных парашютных систем. Проектно-поисковые работы, выполненные разработчиком технической части проекта Научно-производственным объединением им. Лавочкина, показали возможность создания на этой основе аппарата массой 5200 кг который в состоянии обеспечить доставку на «Красную планету» посадочной платформы со всем необходимым оборудованием для забора грунта и со взлётной ракетой массой порядка 1700 кг.

Задачи

Задачи поставленные Научным-производственным объединением имени С. А. Лавочкина и Роскосмосом:

• доставка образцов вещества с Марса на Землю;
• уточнение инженерно-технических моделей атмосферы и поверхности Марса;
• детальный геохимический анализ вещества грунта на Марсе;
• исследование процессов взаимодействия атмосферы, солнечного излучения и поверхности Марса.