Исследование любой планеты – это научный процесс сбора, систематизации и сопоставления данных.

История изучения Марса

Исследование Марса началось ещё 3,5 тысячи лет назад в Древнем Египте. Вавилонские астрономы разработали ряд математических методов для предсказания положения планеты.

Первые телескопические наблюдения Марса были проведены Галилео Галилем в 1610 г. В течение XVII столетия астрономы обнаружили на планете различные детали поверхности. Первая карта Марса была опубликована в 1840 г. Позже астрономами были обнаружены спектральные линии молекул воды в атмосфере Марса; из-за этого открытия становится популярной мысль о возможности жизни на Марсе. В 1920-е годы был измерен диапазон температур марсианской поверхности и установлено, что поверхность Марса находится в экстремальных условиях пустыни. С 1960-х годов начались запуски автоматических межпланетных станций для изучения планеты, вначале с пролетной траектории, а затем с орбиты искусственного спутника и непосредственно на поверхности. В настоящее время Марс по-прежнему находится под наблюдением наземных телескопов, радиотелескопов и космических аппаратов, позволяющих исследовать поверхность планеты в широком диапазоне электромагнитных волн. Обнаружение на Земле метеоритов марсианского происхождения позволило исследовать химический состав поверхности планеты. Дальнейший прогресс в исследовании Марса связан с продолжением исследования планеты дистанционно управляемыми космическими аппаратами и осуществлением пилотируемого полёта на Марс.

В 1969г. организован Международный планетный патруль в составе семи обсерваторий, расположенных равномерно и недалеко от экватора. Цель патруля - наблюдение широкомасштабных атмосферных явлений и деталей поверхности планет и получение непрерывных серий снимков. Обсерватории патруля следят за облаками и пыльными бурями, а также сезонными изменениями поверхности Марса. Полученные изображения отражают марсианские сезонные изменения и показывают, что большинство марсианских пылевых бурь происходят, когда планета находится ближе всего к Солнцу.

Ведутся наблюдения за Марсом и с космического телескопа Хаббл. Но наш разговор сегодня об исследовании Марса автоматическими межпланетными станциями.

С 1960-х годов к Марсу было запущено много космических аппаратов. Самые известные из них: «Викинги», «Маринеры», «Марс» (советские космические аппараты), «Марс Глобал Сервейор», марсоходы «Соджонер» (1997 г.), «Спирит» (2004- 2010 гг.), «Опортьюнити» (с 2004 г. и до сих пор), «Кьюриосити» (c 2012 г.) и др.

«Маринер-4»

Американский «Маринер-3» стал первым космическим аппаратом, исследовавшим Марс с пролётной траектории. Эта автоматическая межпланетная станция предназначалась для проведения научных исследований Марса, передачи информации о межпланетном пространстве и о пространстве около Марса, получения снимков поверхности планеты и проведения эксперимента по радиозатмению Марсом сигнала со станции для получения информации об атмосфере и ионосфере. Космический аппарат совершил первый успешный облёт Марса и стал первым космическим аппаратом, который сделал снимки другой планеты с близкого расстояния и передал их на Землю. Правда, полученные снимки были не очень высокого качества, но «Маринер-4» установил, что атмосфера Марса по плотности не превышает 1 % земной и состоит в основном из углекислого газа. Атмосферное давление варьировалось от 4,1 до 7,0 миллибар (до этого предполагали, что атмосферное давление около 85 миллибар) и атмосфера Марса состоит в основном из азота. Дневная температура была −100 градусов по Цельсию.

«Маринер-9»

Этот аппарат стал первым искусственным спутником Марса. Станция была запущена 30 мая 1971 г. После завершения периода марсианских пылевых бурь аппарат стал отправлять на Землю чёткие фотоснимки поверхности Марса. Аппарат передал в общей сложности 7329 изображений около 80 % поверхности планеты. На изображениях были видны русла высохших рек, кратеры, огромные вулканические образования, гигантскую систему каньонов длиной свыше 4000 километров, свидетельства о наличии ветровой и водной эрозии и смещения пластов, погодные фронты, туман и ещё много интересных подробностей. Также были сфотографированы и спутники Марса, Фобос и Деймос. Эти открытия стали важной основой для планирования будущих полётов.

Спускаемый аппарат советской автоматический межпланетной станции «Марс-3» первым совершил посадку на Марс в 1971 г. Она была предназначена для исследования Марса как с орбиты, так и непосредственно с поверхности планеты. Аппарат передал панораму окружающей поверхности. На его борту был установлен вымпел с изображением герба СССР.

«Викинг»

Американские аппараты «Викинг» изучали Марс в течение нескольких лет (с 1976 года) как с орбиты, так и непосредственно на поверхности. Были проведены эксперименты по обнаружению микроорганизмов в грунте, не давшие положительного результата. Впервые был сделан химический анализ грунта и переданы фотографии поверхности. Посадочные аппараты длительное время вели наблюдения марсианской погоды, а по данным орбитальных модулей была составлена подробная карта Марса. Программа «Викинг» - космическая программа НАСА по изучению Марса на предмет наличия жизни на этой планете. «Викинги» впервые передали с поверхности Марса цветные фотографии высокого качества. На них видна пустынная местность с красноватой почвой, усеянная камнями.

Основными элементами в почве, по данным спектрометра «Викингов», были кремний (13-15 %), железо (12-16 %), кальций (3-8 %), алюминий (2-7 %), титан (0,5-2 %).

Оба аппарата взяли образцы почвы в качестве проб для анализа на наличие жизни - выявлена относительно высокая химическая активность грунта, но однозначных следов жизнедеятельности микроорганизмов обнаружить не удалось.

Вывод по результатам этих экспериментов: либо количество микроорганизмов в местах посадок «Викингов» ничтожно мало, либо их нет вообще. Аналогичные эксперименты в пустынных местностях на Земле однозначно указывали на наличие жизни.

Орбитальный зонд «Марс Одиссей»

«Марс Одиссей» - орбитальный аппарат НАСА, исследующий Марс. Аппарат был запущен 7 апреля 2001 г. Главная задача, стоящая перед аппаратом, заключалась в изучении геологического строения планеты и поиске минералов. Аппарат получил данные, свидетельствующие о крупных запасах воды на Марсе. По-видимому, в некоторых областях на глубине порядка 45 см залегает порода, состоящая из замёрзшей воды на 70 % по объёму. Позже это предположение было подтверждено и другими аппаратами, но окончательно вопрос о наличии воды на Марсе был решен в 2008 году, когда зонд «Феникс», севший вблизи северного полюса планеты, получил воду из марсианского грунта

Зонд «Феникс»

«Феникс» - посадочный модуль НАСА для изучения Марса, работавший в 2008 году. На его борту находился комплекс приборов, позволявших изучать геологическую историю воды, а также выявление условий, благоприятных для жизни микроорганизмов. Неофициальный лозунг проекта: «За водой!» Аппарат должен был ответить на три ключевых вопроса: пригодны ли полярные районы Марса для жизни, тает ли там периодически лед и как менялись погодные условия в зоне приземления в исторический период, а также исследовать особенности марсианского климата.

18 июня 2008 г. этот зонд нашёл лёд, который потом растаял. После тщательного исследования выяснилось, что лед был водяной.

Орбитальный зонд «Марс-экспресс»

«Марс-экспресс » - космический аппарат Европейского космического агентства, предназначенный для изучения Марса. 2 июня 2003 г. стартовал на космодроме «Байконур» с помощью ракеты-носителя «Союз-ФГ». Измерения приборов позволили получить ряд важных научных результатов, многие из которых только готовятся к научным публикациям. Впервые обнаружен водяной лёд в южной полярной шапке в конце марсианского лета. «Марс-экспресс» обнаружил в атмосфере Марса метан, что может свидетельствовать о наличии жизни на планете (метан не может долго находится в марсианской атмосфере, следовательно его запасы пополняются либо в результате жизнедеятельности микроорганизмов, либо вследствие геологической активности). Для поддержания его количества в атмосфере на Марсе должен быть источник метана. Таким источником могла бы быть тектоническая деятельность. Благодаря снимкам косморобота, учёные смогли сконструировать и представить трёхмерные модели марсианских ландшафтов.

Станция обнаружила плотные облака из сухого льда, которые отбрасывают тень на поверхность планеты и даже влияют на её климат.

Что сейчас?

На орбитах вокруг Марса работают три искусственных спутника:

«Марс Одиссей» , орбитальный аппарат НАСА, исследующий Марс. Главная задача, стоящая перед аппаратом, заключается в изучении геологического строения планеты и поиске минералов (с 24 октября 2001 года). Аппарату удалось получить данные, свидетельствующие о крупных запасах воды на Марсе.
«Марс-экспресс» , космический аппарат Европейского космического агентства, предназначенный для изучения Марса (с 25 декабря 2003 г.)
, многофункциональная автоматическая межпланетная станция НАСА, предназначенная для исследования Марса, (с 10 марта 2006 г.). Запущен 12 августа 2005 г. с космодрома на мысе Канаверал. Содержит ряд научных приборов: камеры, спектрометры, радары, которые необходимы для анализа рельефа, поиска минералов и льда на Марсе. Телекоммуникационная система спутника передаёт Землю данных больше, чем все предыдущие межпланетные аппараты вместе взятые. Кроме того, используется в качестве сильного спутника-ретранслятора для других исследовательских программ.

В настоящее время на поверхности Марса работают марсоходы: «Оппортьюнити» и «Кьюриосити».

Поиск и описание разнообразия горных пород и почв, которые свидетельствуют о прошлой водной активности планеты, поиск образцов с содержанием минералов.
Определение распространения и состава минералов, горных пород и почв, которые окружают место посадки.
Определить, какие геологические процессы сформировали рельеф местности и химический состав.
Проведение наблюдений за поверхностью, сделанных при помощи инструментов Марсианского разведывательного спутника.
Поиск железосодержащих минералов.
Классификация минералов и геологического ландшафта, а также определение процессов сформировавших их.
Оценка условий, которые могли бы быть благотворны для зарождения жизни на Марсе.

«Кьюрио́сити» - автономная химическая лаборатория. Аппарат должен будет за несколько месяцев пройти от 5 до 20 километров и провести полноценный анализ марсианских почв и компонентов атмосферы.

Дальнейшее изучение Марса

Дальнейшее изучение Марса связано с двумя основными направлениями: продолжением исследования планеты космическими аппаратами и осуществление пилотируемого полёта на Марс .

«MAVEN» - аппарат НАСА, планируемый к запуску в 2013 году для изучения атмосферы.
«Mars Science Orbiter», «Миссия по обнаружению газа на Марсе» - запуск назначен на январь 2016 года.

Также отправку миссий планирует Индия и Китай.

Еще многие сотни лет назад Марс привлекал внимание и ученых, и обывателей со всего мира. Ему поклонялись, его боялись, но всегда хотела узнать, что он в действительности из себя представляет. Со времен, когда люди начали исследование Марса, прошло не так много времени, но накопленный научный материал уже позволяет составить представление о том, что это за планета.

Причины научного интереса

Среди планет солнечной системы Марс считается наиболее близким по условиям к Земле, однако главные вопросы относительно этой планеты еще не решены.

На поверхности Марса раньше было много воды в жидком состоянии, а климат можно было назвать теплым. Затем произошло нечто, из-за чего водоемы на планете исчезли, а климат резко стал сухим. Ученые хотят выяснить причины произошедшего, это стало основной целью исследования Марса.
Второй важнейшей целью исследований Марса является построение его детальной модели. Сейчас ничего не известно о внутреннем Марса, почти нет данных о поверхности планеты, физических и химических процессах. Это важнейшие данные для понимания перспектив использования Марса.
Третья цель исследования связана с поиском ответа на вопрос — есть ли на Марсе, и если нет, то существовала ли когда-то.
Последней целью является освоение планеты. Марс представляется наиболее подходящей для освоения и в будущем.

Исследование Марса с помощью телескопов

В 1610 Галилео Галилей положил основу изучения планеты, проведя первое исследование Марса с помощью созданного им же телескопа. Тогда впервые были обнаружены и зафиксированы такие особенности рельефа, как вулканы и марсианские каналы.

Последователями Галилея были открыты следующие факты о планете:

Ученые увидели пятно моря Сырт. Наблюдения за ним позволили вычислить, что год на Марсе длится 687 земных суток, а полный оборот планета совершает за 24,5 часа.
Были обнаружены полярные ледяные шапки и зависящие от времени года периоды их таяния.
Были созданы первые карты Марса.
Наблюдения за преломлением света в атмосфере Марса позволили предположить наличие воды в его атмосфере.
Обнаружены Марса – Фобос и Деймос.

Дистанционные исследования Марса с помощью космических аппаратов

Благодаря космическим исследованиям планеты в 1920-е годы удалось установить, что на всей территории Марса преобладают суровые пустынные условия. Уже тогда стало ясно, что человеку будет тяжело освоить территории планеты, в отличие от техники, которую можно создать подходящей для нахождения там.

Советский зонд Марс-1 стал первым, созданным аппаратов, целью которого было достичь поверхность Марса для научных исследований. Но миссия потерпела неудачу. С 1960 по 1969 годы три зонда вышли из строя еще на старте, три не вышли на околоземную орбиту, один не был способен приземлиться на территорию Марса. Два зонда оказались недееспособны, когда достигли орбиты планеты.

В программу исследования Марса СССР входили не только спускаемые аппараты, но и орбитальные зонды. Их целью было достижение орбиты Марса и отправление сигналов на Землю, в том числе и передача фото поверхности планеты, данных о радиации и атмосфере. Однако все зонды такого типа рано или поздно пропадали с локаторов советских ученых.
После первых неудач СССР разработали более многофункциональные автоматические аппараты, Марс-2 и Марс-3. Цель этих машин заключалась в курсировании вокруг Марса и совершении посадки. Запуск состоялся в 1971 году, сигналы с машин поступали до марта 1972 года, позволив советским ученым таким образом собрать хороший научный материал: 60 фотографий, позволяющим воссоздать рельеф Марса, узнать особенности гравитации и магнитных полей планеты.

После удачных запусков СССР отправляли еще 4 зонда, 3 из которых отправили данные на Землю. Марс-4 пролетел по радиусу планеты на расстоянии 2200 км, впервые была зафиксирована ионосфера марсианских ночей.

Программы НАСА

История исследования Марса для НАСА началась в 1964 году, когда были запущены два космических аппарата. Успешным оказался второй, Mariner 4, который в 1965 пролетел мимо планеты и сделал первое фото Марса крупным планом. Кроме того, расположенный на аппарате магнитофон передал ученым информацию об ударных кратерах. В ходе этой первой успешной миссии были собраны данные для подготовки новых машин для отправления на Марс.

В следующие года на основе исследований 1964 года были сделаны попытки отправки зондов, однако удачным оказалась только отправка Mariner 9, который впервые успешно вышел на орбиту Марса. Однако во время прибытия к Марсу его ожидала песчаная буря, не позволяющая детально исследовать планету. В этот период аппарат занимался изучением спутника с помощью космических аппаратов. Были сделаны важные открытия, связанные с Фобосом.

Когда погода на планете наладилась, аппарат сделал первые качественные фото, доказавшие, что на Марсе когда-то могла течь вода. Также был обнаружен вулкан, названный Олимпом, — это самая высокая гора в Солнечной системе.

Программа Viking

В 1975 году в рамках этой программы были запущены корабли Viking 1 и 2. Это были первые аппараты, успешно приземлившиеся и работавшие на поверхности Марса.
Учеными были заданы следующие задачи наблюдения и передачи данных о Марсе: фиксация метеорологических, сейсмических и магнитных свойств планеты, а также отчеты о биологических экспериментах на борту Викинга.

Были обнаружены устья рек, размытые долины, признаки выпадения дождей в прошлом. Некоторые из данных даже свидетельствуют о наличии признаком микробной жизни на Марсе.

Станция Марс Масфайндер

4 июля 1997 года американский корабль Марс Масфайндер приземлился на марсианской станции. На своем борту он привез первого робота для изучения поверхности планеты. Аппарат кроме того проверял в действии множество новых технологий: систему подушек безопасности, автоматические системы предотвращения препятствий. Данный аппарат стал подготовкой к более масштабному исследованию.

Mars Global Surveyor

Этот новый космический аппарат, запущенный 12 сентября 1997 года, стал первым полностью успешным проектом за последние двадцать лет. Первый этап работы аппарата, начавшийся в 1999 году, заключался в первичной картографической экспедиции и продлился один марсианский год, что равняется двум земным.

Полученные в ходе этого исследования данные превосходили по качеству и количеству информацию, полученную за весь период научного изучения Марса. В данный момент эти данные находятся в общем доступе.

Этот аппарат продолжил исследование водного вопроса планеты. Благодаря ему ученые выдвинули следующую гипотезу: на марсе есть вода в жидком виде, но она сосредоточена под поверхностью воды. Однако иногда происходит ее выход на поверхность, что приводит к появлению размытых каналов и оврагов.

Продолжались и изучения магнитного поля Марса. Были получены данные, свидетельствующие о локализации источников магнитного поля не в ядре планеты, а в ее коре.
В 2006 аппарат потерял связь с Землей, и что с ним сейчас – до сих пор неизвестно.

Марс Одиссея и Марс Экспресс

В 2001 году Марс Одиссея прибыл на Марс с целью обнаружить воду на планете. Уже в следующем году аппарат обнаружил большое количество водорода, что свидетельствует о нахождении больших залежей льда в нескольких метрах от поверхности под землей.

В 2003 Европейское космическое агентство запускает с Байконура Марс Экспресс, оснащенный механической рукой и спектрометром, что позволило машине исследовать почву под поверхностью для поиска биосигналов. Как и предыдущие исследования НАСА, Марс Экспресс подтвердил наличие водяного пара и углекислого газа на южном полюсе планеты. Позже были найдены 2 американских аппарата, утративших связь с Землей.

Орбитальное распознавание Марса

В 2005 под руководством Локхида Мартина в Лаборатории реактивного движения был построен многоцелевой космический корабль стоимостью 720 миллионов долларов. В 2006 он достиг марсианской орбиты.

Этот современный аппарат и сегодня занимается анализом почвы и рельефом благодаря чувствительным камерам на борту. Он изучает марсианскую погоду, тестирует телекоммуникационные системы, служит передатчиком информации с поверхности планеты.

К последним его целям относится работа в качестве спутника для новейших миссий на Марсе.

Фобос-Грунт

Фобос-Грунт – это миссия Роскосмоса, начатая 8 ноября 2011. Ее цель состояла в извлечении образца Фобоса для его дальнейшего отправления на Землю и размещении на орбите Марка китайского зонда. Однако миссия потерпела поражение и аппарат не смог выйти за пределы околоземной орбиты.

Curiosity марсоход и орбитальная миссия MAVEN

В 2012 году на Марс высадился марсоход Curiosity. Он привез на Марс инструменты и аппаратуру, предназначенную для поиска условий для жизни на планете.

Для передачи информации НАСА так же был запущен MAVEN, который сейчас находится на орбите Марса и помогает поддерживать связь между техникой на Марсе и учеными на Земле.

Миссия Орбита Марса

В 2014 году на орбиту Марса был успешно доставлен Мангальян, первый в истории азиатский аппарат, успешно показавший себя в исследовании Марса.

Помимо главной цели – демонстрации развивающихся восточных технологий, аппарат изучает атмосферу Марса и передает данные о ней на Землю. Главное достижение проекта — его низкая цена, 71 млн. долларов.

Другие попытки азиатских стран принять участие в программе изучения Марса, оказались неудачными и были предприняты Китаем и Японией.

Ситуация в настоящее время

Всего к Марсу было отправлено 44 миссии. Из них 16 успешных, 7 – частично успешных, 21 – неудачных.
На орбите Марса расположены 6 космических аппаратов: 3 американских, европейский, индийский и российско-европейский.
На поверхности планеты работают 2 американских марсохода
Главное направление работы сегодня – изучение биологических следов на Марсе и перспектив жизни на нем.

Дальнейшие планы в изучении Марса

Следующее сближение Марса и Земли произойдет в 2020 году. Все страны-участники марсианской программы активно готовятся к этому моменту.

Создание разведочного аппарата для экипажа «Орион». Данный аппарат призван изучить условия пребывания астронавтов на Марсе, подготовить следующие шаги для освоения Марса как места обитания человека. В данный момент проводится подготовка людей для будущей отправки на Марс, изучаются всевозможные сложности от технических, до психологических. Старт миссии разведывательного аппарата назначен на 2020 год. Момент отправления человека назначен на 2030 год.
Второй этап российско-европейской миссии проекта ExoMars. В 2020 также планируется доставка на поверхность планеты нового марсохода
Индия планирует доставить на орбиту Марса свой второй зонт
Китай хочет стать полноправным участником марсианской программы и отправить свой зонд и марсоход.
ОАЭ и США готовят совместную миссию по отправке аппарата Mars Hope
В 2022 Япония планирует запустить программу, позволяющую доставить на Землю грунт с Фобоса и Деймоса.
2024 назначен годом отправки российского аппарата по сбору образцов грунта со спутников Марса.

Таким образом, история исследования Марса – это сложный путь побед и поражений, ведь каждая третья миссия заканчивалась неудачей. Даже сейчас не все проекты оказываются успешными, и дорогое оборудование, в которое вложены силы многих ученых, становится очередным космическим мусором.

Тем временем отправление на Марс человека намечено уже на 30-е годы. Ученым всего мира нужно объединить усилия, чтобы первый полет человека стал мировым достижением, а не трагедией. Ведь заселение космоса открывает огромные перспективы существования человечества в целом.

ПрОП-М

Первые попытки отправить на Марс подвижные аппараты предпринял СССР. В 1971 году были запущены два марсохода, которые входили в состав автоматических межпланетных станций «Марс-2» и «Марс-3».

Марсоходы назывались «Приборами оценки проходимости - Марс» (ПрОП-М): в то время еще не было достоверных сведений о марсианском грунте, и аппараты решили оборудовать двумя лыжами по бокам, на которых они должны были буквально шагать по поверхности планеты, какой бы она ни оказалась. С помощью 15-метрового кабеля они были подключены к базовой станции, которая должна была делать снимки поверхности планеты и направлять аппарат на безопасные участки.

Несмотря на небольшой размер, у ПрОП-М уже была автоматическая система управления. Его примитивные контактные датчики могли регистрировать столкновение с препятствием - в этом случае аппарат отходил назад и менял свой курс. Оперативно управлять марсоходом невозможно - сигнал от Земли до Марса идет от 4 до 20 минут.

К сожалению, двум первым марсоходам так и не довелось ступить на поверхность планеты. Спускаемый аппарат «Марс-2» разбился, а «Марс-3» потерял связь с центром управления сразу после посадки.

«Соджорнер»

Следующую попытку изучить Марс с помощью подвижных спускаемых аппаратов предприняло NASA в рамках программы Mars Pathfinder. Основной целью первой миссии агентство ставило отработку мягкой посадки. Спускаемый модуль состоял из неподвижной станции и легкого марсохода «Соджорнер».

Станция использовалась для связи с Землей, так как антенна марсохода могла передавать данные только в радиусе 500 м. Помимо этого на станции было несколько камер и собственная метеостанция. Марсоход весил около 10 кг, каждое из его шести колес вращалось самостоятельно, и он мог преодолевать препятствия высотой до 20 см и склоны до 45°. Энергию ровер получал от солнечных батарей, хотя нес на борту и три радиоизотопных элемента - для поддержания температуры в блоке с электроникой.

После того как спускаемый модуль вошел в атмосферу, его скорость была снижена защитным экраном, а затем парашютом. За несколько секунд до посадки включились тормозные двигатели и надулись амортизационные баллоны. Аппараты коснулись поверхности планеты на скорости 90 км/ч, отскочили от нее несколько раз и наконец остановились.

Так произошла первая в истории успешная посадка полностью исправного марсохода. После того как ровер съехал со станции-ретранслятора, он приступил к исследованиям: анализу близлежащих камней с помощью спектрометра . Всего он передал на Землю 550 снимков планеты и изучил 15 образцов пород. Станция в этот момент снимала панораму:

Марсоход был рассчитан на работу в течение 7-30 сол (марсианские сутки - 24 часа 40 минут), однако смог проработать 83 сола, пока станция-ретранслятор не вышла из строя и он не потерял связь с Землей. За это время «Соджорнер» проехал всего 100 метров.

«Спирит» и «Оппортьюнити»

Марсоходы второго поколения были доставлены на Марс в 2004 году в рамках программы Mars Exploration Rover. Аппараты «Спирит» и «Оппортьюнити» значительно переросли своего предшественника: они достигали 2 метров в длину и весили 185 кг. Для их посадки пришлось существенно доработать парашют и подушки безопасности, однако сам ее принцип не изменился. Новые марсоходы получились более автономными: анализируя стереоизображения со своих камер, роверы создавали трехмерную карту местности и сами выбирали наиболее безопасный маршрут. Кроме камер они несли бур и пару спектрометров, установленных на манипуляторе.

Роверы совершили успешную посадку в разных частях планеты и приступили к геологическим исследованиям. В результате анализа поверхности планеты подтвердилась гипотеза о том, что когда-то на Марсе существовали благоприятные для жизни условия. В частности, выяснилось , что миллиарды лет назад некоторые камни находились в потоке пресной воды - ранее считалось, что жидкость на Марсе если и была, то больше напоминала серную кислоту. Также был уточнен состав атмосферы планеты и проведены астрономические наблюдения.

В ходе эксплуатации марсоходов оказалось, что марсианский ветер довольно эффективно очищает солнечные батареи от пыли, благодаря чему марсоходы проработали значительно дольше запланированных 90 сол. «Спирит» путешествовал по Марсу шесть лет, но потом увяз в песчаной дюне, а «Оппортьюнити» функционирует до сих пор.

«Кьюриосити»

Марсоход третьего поколения «Кьюриосити», совершивший посадку в августе 2012 года, значительно превосходит по массе все предыдущие и представляет собой автономную химическую лабораторию. Для мягкой посадки аппарата весом почти в тонну придумали технологию «Небесный кран»: после финального торможения реактивными двигателями в 20 м от поверхности планеты «Кьюриосити» опустился со специальной конструкции на нейлоновых тросах. Благодаря этому удалось посадить марсоход на собственные колеса, после чего «Небесный кран», увеличив мощность двигателей, отлетел на безопасное расстояние.

В отличие от других марсоходов «Кьюриосити» получает энергию от радиоизотопного генератора, поэтому его мощность не зависит от времени суток и за 14 лет эксплуатации снизится лишь на 20%. Ровер несет на борту огромное количество научного оборудования, в том числе камеры с различными фильтрами, спектрометр и прибор ChemCam, который испаряет горные породы вспышками лазера и анализирует спектр излучаемого света. Помимо этого аппарат способен собирать образцы породы при помощи бура с ковшом и исследовать их в своей химической лаборатории.

«Кьюриосити» стал четвертым успешным марсоходом. В ходе своей миссии ему удалось измерить суточные колебания температур на планете, понаблюдать за солнечным затмением, найти следы древнего ручья, проанализировать сотни образцов породы и сделать бессчетное количество селфи . В настоящий момент ровер приближается к своей конечной цели - горе Шарпа , где он проведет последние исследования. После этого ему останется только делать красивые фото Марса и писать в

Исследования Марса космическими аппаратами

Есть ли жизнь на Марсе?

А почему, собственно, мы задаём этот вечный вопрос теперь, в XXI веке? Ведь достоверно установлено, что на Марсе нет и, наверное, никогда не было даже признаков разумной жизни. Но жизнь проявляется не только в виде разумных существ или животных, похожих на земных зверей…

Желание видеть жизнь на Марсе и на других небесных телах в таком виде вызывало разгул фантазии у писателей и даже части учёных. Достаточно назвать роман Герберта Уэлса „Война миро́в“ или „Марсианские хро́ники“ Ре́я Бре́дбери и, конечно, роман Алексея Толстого „Аэлита“.

А в шестидесятых годах прошлого XX века белорусский учёный, академик В.Ф. Купревич всерьёз писал о том, что на Марсе когда-то существовала высокоразвитая цивилизация, которая из-за ухудшения климата на планете перешла под поверхность Марса, где и существует до сих пор…

Интересно то, что фантазия, например, о спутниках Марса возникла задолго до их открытия. Вот один из примеров. В своей книге „Путешествия Гулливе́ра“ Свифт пишет, что Гулливе́р в академии наук сказочной страны Лапуты узнал, что у Марса есть два спутника, причем "… ближайший удалён от центра этой планеты на расстояние, равное трём её диаметрам, а более отдалённый находится от неё на расстоянии пяти таких же диаметров. Первый совершает своё обращение в течение десяти часов, а второй в течение двадцати одного с половиной ча́са…"

Не будем судить о точности этой информации в отношении орбит спутников Марса. Но откуда ирландский аббат Джонатан Свифт мог узнать о марсианских спутниках почти за 150 лет до их открытия? Выходит, что Красная планета давно волновала людей, и не только специалистов-астрономов.

Теперь все учёные единодушны во мнении, что на Марсе нет разумной жизни и нет проявлений жизни даже на самом примитивном уровне. И всё же вопрос о жизни на Марсе окончательно не закрыт до сегодняшнего дня. Почему? Потому что любое предположение по этому вопросу, любую гипотезу нужно тщательно проверить, прежде чем сделать окончательный вывод.

К примеру, у учёных есть некоторые основания предполагать, что примитивная жизнь на уровне анаэробных бактерий могла быть на Марсе в далёком прошлом. Основанием, вернее поводом, для такого предположения послужили несколько метеоритов, найденных в Антарктиде. Специалисты из НАСА в 1996 г. обнаружили в одном из этих метеоритов окаменелые структуры минерального происхождения, в которых предполагается наличие в прошлом биологических проявлений на уровне бактерий. Версия учёных выглядит фантастически: метеорит имеет возраст около 4,5 млрд. лет и является куском марсианского вещества. В результате удара какого-то небесного тела этот кусок откололся от Марса и улетел в космическое пространство. Пропутеше́ствовав 15 млн. лет, он упал 13 тысяч лет назад на территорию Антарктиды, где его нашли в 1984 г.

Но ни у кого нет уверенности в том, что метеорит этот марсианского происхождения и что следы бактерий на метеорите не появились уже на Земле. Как бы то ни было, но запланированы многочисленные исследования с целью получить ответ на вопросы о том, существует ли или существовала ли когда-либо в прошлом жизнь на Марсе и в какой форме она могла быть. И это совершенно нормальный для науки процесс. Хорошо, что он не привёл к очередному буму в прессе и в обществе.

Исследования Марса космическими аппаратами

Аппараты «Маринер»

Напомним основные события, ставшие по существу этапными в исследовании планеты Марс.

В июле 1965 года, через восемь с половиной месяцев после запуска, американская автоматическая станция «Маринер-4» достигла окрестностей Марса и пролетела мимо него на расстоянии 9600 км. На Землю в цифровом коде были переданы первые 22 снимка огромной территории Марса, заключенной между 37° северной широты и 55° южной широты. Правда, большинство снимков имели расплывчатое изображение. Одновременно были переданы данные об атмосфере Марса.

В 1969 году автоматическая станция «Маринер-6» , впервые оснащенная перепрограмми́руемым с Земли компьютером, с высоты 3,4 км сделала и передала на Землю 75 снимков южной полярной шапки Марса.

14 ноября 1971 года аппарат «Маринер-9» , запущенный в конце мая того же года, впервые в истории вышел на орбиту вокруг Марса. Наклонение орбиты «Маринера-9» составляло 80°, что позволило обследовать около 70% всей поверхности планеты. Первые полученные снимки были нечёткими. Когда стало понятно, что это следствие сильнейшей пылевой бури, «Маринер-9» переключили на съёмку спутников Марса. По этим снимкам учёные сделали, в порядке предположения, вывод о том, что каменные глыбы Фобоса и Деймоса, покрытые кратерами, являются астероидами, попавшими в гравитационное поле Марса. Пылевая буря закончилась только в январе 1972 года, и «Маринер-9» продолжил съёмки поверхности Марса. Кроме кратеров этот зонд "рассмотре́л" на поверхности Красной (точнее, ржаво-коричневой) планеты и такие детали рельефа, как Долина Маринерис длиной почти в 4000 км и шириной в 100 км, а также вулканическая вершина Олимпус высотой в 27 км (по другим данным – 25 км).

«Марс-4,5,6»

В начале 70-х годов XX века к Марсу была запущена серия советских исследовательских зондов: «Марс-2» (1971 г.), «Марс-4,5,6» (1973-1974 гг.) С орбиты Марса эти аппараты передали большой объём информации о поверхности планеты и её атмосфере. Правда, не все они надёжно работали. Полностью программу полёта удалось выполнить только на «Марсе-5» .

«Викинг-1» и «Викинг-2»

В августе и сентябре 1975 года к Марсу были запущены два однотипных американских аппарата «Викинг-1» и «Викинг-2» , которые опустились на поверхность планеты соответственно 20 июля и 3 сентября 1976 года. Два орбитальных модуля оставались на орбите вокруг Марса и продолжали программу исследований, начатую «Маринером-9» . Спускаемые аппараты были снабжены телеуправляемыми манипуляторами для сбора образцов грунта. Грунт исследовался в химических лабораториях, находившихся в спускаемых аппаратах, с помощью биологических анализаторов, масс-спектрометров и других точных приборов. Следов существования каких-либо форм жизни не было обнаружено. На Землю были переданы качественные снимки оранжево-красной поверхности и неба серого цвета с розоватым оттенком, а также данные о составе атмосферы и давлении на поверхности Марса. Зарегистрировано, что давление составляет 0,0008 земного и с наступлением зимы падает на 30%, а скорость ветра в среднем составляет 18 м/с.

Достоин упоминания и такой факт: рассчитанные на работу в течение трёх месяцев, оба аппарата «Викинг» функционировали три с половиной года (!). неплохой запас прочности и надёжности создали конструкторы своим изделиям.

«Марс Патфа́йндер», «Соджо́рнер», «2001 Марс Одиссей» и др.

Подробное исследование Марса проведено также с помощью спускаемого аппарата «Марс Патфа́йндер» («Марсианский следопыт» ), который был запущен 2 декабря 1996 года и 4 июля 1997 года опустился на поверхность Марса. За два с половиной месяца этот аппарат провёл исследования по обширной программе, включавшей 15 химических и биологических анализов грунта и горных пород. На Землю было передано 16000 снимков поверхности и неба Марса. Были получены также сведения об атмосфере и метеорологических условиях на Марсе. «Марс Патфа́йндер» был снабжён маленьким шестиколё́сным роботом-марсоходом «Соджо́рнер» («Странник» ), который исследовал физические характеристики марсианского грунта.

Следом за «Патфа́йндером» , в сентябре 1997 года на околомарсианскую орбиту был выведен зонд «Марс Глобал Серве́йер» («Mars Global Surveyor» ) , который провёл сканирование поверхности планеты и исследования по метеорологии и составу атмосферы. Переданы на Землю также сведения о магнитном и гравитационном полях Марса. Оказалось, что у Марса нет глобального магнитного поля, но в отдельных его областях присутствуют достаточно слабые поля. Возможно, эти поля являются остатками глобального магнитного поля планеты, существующего ранее.

В конце 2003 года на орбиту вокруг Марса были выведены два американских аппарата: «2001 Марс Одиссей» и «Марс Глобал Серве́йер» , которые успешно отработали свои программы.

В начале 2004 года автоматическая станция «Марс-экспресс» Европейского космического агентства была выведена на высокую орбиту и стала первым европейским спутником Марса. К сожалению, доставленный этой станцией спускаемый модуль "Бигль-2" по каким-то причинам потерпел аварию, и сигнала от него на Землю так и не поступило.

«Spirit», «Opportunity», «Phoenix»

3 января 2004 года на поверхность Марса опустились два одинаковых по конструкции модуля, имевшие на борту роботы-марсоходы «Spirit» («Воодушевление») и «Opportunity» («Благоприятная возможность») . Запуск модулей осуществлён силами НАСА. Работа марсоходов была продолжительной и весьма эффективной. Пропутеше́ствовав по Марсу несколько десятков километров, марсоход «Spirit» («Благоприятная возможность») в январе 2005 года обнаружил метеорит, упавший на Марс. Сомнений в том, что найденный камень является метеоритом, не было, т.к. состав камня подвергся точному химическому анализу в лаборатории, находившейся на роботе. Всего оба марсохода нашли пять метеоритов. Это были первые метеориты, найденные за пределами Земли. Но это ещё не всё. Не менее важным результатом работы марсоходов «Spirit» и «Opportunity» является то, что с помощью этих аппаратов на Марсе найдены минералы, которые относятся к группе водных окислов желе́за и для образования которых требуется водная среда. Это находки косвенно подтверждают предположения о том, что на Марсе когда-то в прошлом была вода в свободном состоянии, т.е. были ре́ки, озёра, моря́... Найденные минералы получили названия гематит (на 70% состоит из желе́за) и гетит (в честь Иоганна Вольфганга Гёте). Интересно, что найдены эти минералы на участках поверхности, сильно удалённых друг от друга.

4 августа 2007 года к Красной планете отправился американский космический аппарат «Phoenix» («Феникс») , предназначенный для углублённого исследования марсианского грунта, а также изучения атмосферы и метеорологических наблюдений. Аппарат успешно достиг поверхности Марса 25 мая 2008 года и впервые произвёл бурение поверхности на месте посадки вблизи северного полюса Марса, где ранее орбитальный аппарат «Одиссей» обнаружил большие запасы подземного льда. 18 июня 2008 г. «Phoenix» нашёл лёд. После тщательного исследования было подтверждено́, что лёд был водяной.

Учёные надеялись также обнаружить во льду и осадочных породах органические вкрапления, свидетельствующие о существовании жизни на Марсе. Но это предположение подтвердить не удалось.

Из перечисленного видно, что в исследовании Марса американские специалисты добились больших успехов, продемонстрировав высокий научно-технический уровень своих разработок.

Менее чем скромные достижения россиян в исследовании Марса кажутся несколько странными, если учесть, что в тот же период в СССР были проведены успешные, по сути этапные и , а также выполнены интересные программы по изучению таких далёких планет как Юпитер и Сатурн.

Неудачные пуски космических аппаратов к Марсу

Говорят, что за разгадку своих тайн Марс потребовал от людей больших жертвоприношений. Словно какая-то неведомая сила мешает людям подойти к разгадке тайн этой планеты. Ну, а если от мистификации перейти к реальности, то получается, что только треть автоматических аппаратов, в разное время отправленных с Земли к Красной планете, выполнили полностью или частично поставленные перед ними задачи. Остальные бесследно исчезали в космосе или сгорали в атмосфере Марса, несмотря на её разрежённость. Вблизи Марса пропало более десяти автоматических межпланетных станций.

В 1988-1989 гг. прекратилась связь с советскими АМС «Фобос-1» и «Фобос-2» , когда они только что вышли на орбиту вокруг Марса.

В 1993 году в окрестностях Марса, не начав работу, вышла из строя самая дорогая за всю историю освоения космоса американская АМС «Марс обсервер» .

Самоходный аппарат «Соджорнер»

В 1997 году «Марс Патфа́йндер» смог бы выполнить ещё более обширную программу исследований, если бы не случилось непредвиденное с выпущенным из этой станции небольшим роботом «Соджо́рнер» («Странник» ). Пройдя по поверхности Марса несколько десятков метров, робот столкнулся с крупным камнем и перестал функционировать. На этом его странствие на Марсе закончилось.

В 1999 году одна американская АМС сгорела в атмосфере Марса, другая бесследно исчезла при подлёте к Красной планете.

Запущенная в конце 2003 года японская АМС «Нозо́ми» («Надежда») не оправдала возлагавшихся на неё надежд. Приблизившись к Марсу, она не вышла на орбиту и, пролетев на расстоянии 1000 км от планеты, исчезла в глубинах космоса.

Даже этот краткий обзор показывает, какие огромные трудности стоят на пути к Марсу. Однако это не заставит человечество отказаться от мечты о покорении Марса. Вслед за этапом исследования с Земли наступит этап пилотируемых полётов на Марс.

Уважаемые посетители!

У вас отключена работа JavaScript . Включите пожалуйста скрипты в браузере, и вам откроется полный функционал сайта!

Благодаря относительной близости к Земле Марс довольно рано попал в объективы телескопов, и за века наблюдений у астрономов сложилось заблуждение, что Марс пригоден для жизни и даже вполне обитаем. Но Марс любит обманывать. Вместо инопланетной растительности окраску регулярно меняла поверхность планеты, а «марсианские каналы» оказались оптической иллюзией. Марс припас ещё немало испытаний для своих покорителей. Которые обязательно доберутся до Красной планеты и посадят там яблони.

Наши знания о Марсе существенно умножились за последние годы. Так, мы выяснили, что на планете нет никакой растительности и воды в жидкой форме, зато поверхность содержит большие запасы льда. Но ещё больше нам предстоит узнать: ни один исследовательский аппарат пока не вернулся на Землю с образцами марсианского грунта, и мы так и не нашли твёрдых доказательств того, что на Марсе когда-то существовала жизнь.

Давайте для начала посмотрим, как проходило изучение Красной планеты.

Наш давний сосед

Марс впервые попал в поле зрения человека ещё до изобретения телескопа. Первые письменные свидетельства о Красной планете встречаются в трудах древнеегипетских астрономов, живших за полторы тысячи лет до нашей эры. Знали о существовании Марса и жители Вавилона, и древние греки, и римляне, а индийские и арабские учёные даже смогли оценить размер планеты и рассчитать расстояние от Марса до Земли.

В XVI веке Николай Коперник предложил гелиоцентрическую модель Солнечной системы, где каждой планете была отведена своя круговая орбита. Немецкий учёный Иоганн Кеплер позднее пересмотрел траекторию движения Марса и рассчитал более точную эллиптическую (вытянутую) орбиту, которая уже совпадала с реальной.

В XVII веке голландский астроном Христиан Гюйгенс первым составил карту поверхности Марса, отразив на ней множество деталей местности. Он же в 1672 году заметил ледяную шапку на северном полюсе. Ледяной покров на южном полюсе шестью годами ранее разглядел итальянец Джованни Доменико Кассини.

В конце XIX века другой уроженец Италии, Джованни Скиапарелли, разработал существующую и по сей день систему обозначения объектов на поверхности Марса, введя в обиход термины «море», «залив», «озеро», «болото», «низина», «мыс», «пролив» и «область».

Исследуя Марс, Скиапарелли заметил на его поверхности длинные прямые линии, которые обозначил итальянским словом «canali». В зависимости от смысла этот термин можно перевести на английский как «channels» (образования естественного происхождения) и «canals» (искусственного). Когда работы Скиапарелли перевели на английский, вместо необходимого «channels» переводчики использовали «canals». Именно так появилось популярное заблуждение, что марсианские «каналы» - дело рук местной цивилизации.

Широкие споры о происхождении марсианских каналов подогрели общественный интерес к Марсу, что поспособствовало развитию научной фантастики; именно тогда Герберт Уэллс написал «Войну миров». Спустя несколько лет другой итальянский астроном Винченцо Черулли доказал, что каналы - банальная оптическая иллюзия, но начало было положено - Марс и Марсиане плотно закрепились в фантастической литературе.

На конец XIX - начало XX века пришёлся пик телескопических наблюдений за Красной планетой. Персиваль Ловелл, Весто Мелвин Слайфер, Эжен Мишель Антониади, Эдвард Барнард и другие астрономы составили первые подробные карты поверхности Марса. Вот только первые же автоматические зонды, долетевшие до Красной планеты спустя полвека, показали, что практически вся имеющаяся информация о Марсе не соответствовала действительности.

Добраться до Марса и уцелеть

Активнее всего Марс пытались покорить в шестидесятые годы, в самый разгар космической гонки. Между 1960 и 1969 годами СССР запустил сразу девять зондов в направлении Марса, но ни один из них не достиг своей цели. Три аппарата потерпели аварию при старте, три не смогли выйти на околоземную орбиту, один добрался до Марса, но не смог выйти на его орбиту, а ещё два столкнулись с неполадками уже после того, как прибыли в систему Красной планеты. С этих аварий началась череда неудач, которая до сих пор преследует корабли, отправляющиеся на Марс.

У NASA дела обстояли чуточку получше. В 1965 году до Красной планеты добрался американский исследовательский зонд «Маринер-4». Зонд пролетел мимо планеты, но отправил на Землю первые детальные фотографии Марса, а также информацию об атмосфере и температуре на поверхности. Полученные данные позволили лучше подготовиться к следующим миссиям. Добравшийся до Марса в 1969 году «Маринер-9» стал первым искусственным аппаратом, вышедшим на его орбиту.

Зонд «Маринер-9» первым вышел на марсианскую орбиту

Далее инициативу вновь перехватили советские аппараты. В 1971 году исследовательский зонд «Марс-2» первым добрался до поверхности планеты, однако этим его успехи и ограничились: из-за неисправности бортовой электроники «Марс-2» разбился при посадке. В том же году его преемник, «Марс-3», благополучно пережил посадку, но спустя всего 15 секунд связь с аппаратом прервалась. Однако оба посадочных модуля были лишь частью экспедиции; в обоих случаях вокруг планеты вращались орбитальные аппараты, которые продолжали собирать сведения о Марсе и переправлять их на Землю.

Первыми аппаратами, благополучно достигшими Марса, стали американские модули «Викинг-1» и «Викинг-2» в 1975 году. Оба спускаемых аппарата протянули на поверхности планеты гораздо больше запланированного срока и собрали немало информации, но гораздо большую пользу принесли оставшиеся на орбите модули, которые за время своей службы настолько детально запечатлели поверхность Марса, что карты с этими данными используются до сих пор.

Первая цветная фотография с места посадки модуля «Викинг-2»

После семидесятых в исследовании Марса наступил перерыв: американцы, послав человека на Луну, сочли космическую гонку выигранной, сократили финансирование NASA и занялись другими насущными делами, а у СССР возникли свои проблемы.

Интерес к изучению Красной планеты вернулся только в конце девяностых годов. В сентябре 1997-го на марсианскую орбиту вышел зонд «Марс Глобал Сервейор». За четыре года работы аппарат собрал о Марсе больше информации, чем все предыдущие миссии вместе взятые. В том же 1997 году на поверхность опустился первый марсоход - Pathfinder.

Pathfinder - первый марсоход на поверхности планеты

В 2003 году к Марсу отправились ещё два ровера - Spirit и Opportunity. В ходе своей миссии, рассчитанной на 90 марсианских суток, оба марсохода должны были исследовать осадочные породы на поверхности планеты и поискать следы существования воды в прошлом. Поскольку оба ровера продолжили функционирование после истечения запланированного срока, их миссии несколько раз продлевали. Связь со Spirit прервалась в 2011 году, вскоре после того, как марсоход увяз в мягкой почве и потерял подвижность, а Opportunity работает до сих пор, побив все рекорды по функционированию исследовательских аппаратов на поверхности планеты.

Марс - суровый и негостеприимный хозяин

В ноябре 2011 года Российское космическое агентство запустило амбициозную миссию под названием «Фобос-Грунт». Исследовательский зонд должен был приземлиться на Фобосе (одной из двух марсианских лун), а затем вернуться на Землю с образцом местного грунта. К сожалению, вскоре после запуска аппарат потерял связь с центром управления и смог выйти только на низкую земную орбиту. Вряд ли это последняя неудача на пути к покорению Марса.

Марсоход-знаменитость

Американский исследовательский марсоход Curiosity, бороздящий сейчас пустоши Красной планеты, - одна из основных причин растущего интереса к исследованиям Марса. Ровер собирает сведения о марсианском климате и геологии, ищет признаки наличия жидкой воды и условия для существования микроорганизмов. Изначальный срок службы Curiosity истекал в декабре 2012 года, но благодаря обилию полученной информации и хорошему состоянию марсохода его миссию продлили.
Впрочем, своей популярностью ровер обязан скорее не успехам в исследовании, а современным средствам связи, благодаря которым он может вести трансляцию с поверхности планеты чуть ли не в прямом эфире. Первые кадры приземления Curiosity на поверхность планеты были показаны NASA на Таймс-сквер в Нью-Йорке, где понаблюдать за событием собралось свыше тысячи человек.

Даже роверы делают селфи… и у них это отлично получается

Марсианское проклятие

Две трети всех запланированных миссий на Красную планету закончились провалом. Постоянные неудачи с отправкой зондов на Марс заставили прессу говорить про «Марсианское проклятие». Колумнист журнала Time Дональд Нефф пошёл ещё дальше и придумал «галактического гуля» - вымышленного космического монстра, который живёт на поверхности Марса и питается прилетающими исследовательскими зондами.

До Марса с ветерком

Пилотируемые полёты на Марс ещё до высадки на Луне обсуждались часто, а уж после возвращения «Аполлона-11» на Землю и вовсе считались делом ближайших лет. С тех пор прошло полвека, было предложено несколько десятков программ полёта на Красную планету, начиная от простого облёта по высокой орбите и заканчивая высадкой с последующей колонизацией и терраформированием планеты. Но нога человека на Марс так и не ступила.

Следующие поколения марсоходов будут проектироваться на основе Curiosity

Первым о пилотируемом полёте на Марс задумался один из создателей американской космической программы Вернер фон Браун. В 1952 году он представил на суд публики The Mars Project («Марсианский проект») - масштабный замысел, который, однако, должен был стать лишь кульминацией ещё более грандиозного проекта по изучению всей Солнечной системы. Для начала фон Браун планировал построить на орбите Земли гигантскую космическую станцию, затем слетать на Луну и только потом уже направляться на Красную планету для её подробного изучения. Ради этих целей фон Браун намеревался собрать экспедицию из семидесяти человек и построить целый флот - десять кораблей, каждый из которых весил бы примерно четыре тысячи тонн.

Строить всю эту флотилию фон Браун собирался на орбите Земли, а весь необходимый строительный материал должны были вывести в космос новые тяжёлые многоразовые ракеты. Согласно расчётам, для полного обеспечения марсианской экспедиции потребовалось бы совершить около тысячи запусков в восьмимесячные сроки, то есть, примерно по четыре старта в день! Столь внушительная цифра объясняется низкой грузоподъёмностью первых ракет - при массе в несколько тысяч тонн одна ракета выводила на орбиту всего 40 тонн полезного груза.

Флотилия должна была состоять из пассажирских и грузовых кораблей, в трюмах которых находились посадочные аппараты - планёры. Ведь тогда ещё считалось, что марсианская атмосфера гораздо более плотная, чем на самом деле. По первоначальным замыслам фон Брауна, сначала должен был «приземлиться» всего один планёр, команда которого затем построила бы базу и посадочную полосу, куда сели бы два других планёра. Фон Браун рассчитывал, что участники экспедиции будут изучать Марс чуть больше года, а затем вернутся обратно.

В 1962 году Aeronutronic Ford, General Dynamic и Lockheed Missiles and Space Company разработали проект запуска пилотируемого корабля на Марс, озаглавленный Project EMPIRE. Как и фон Браун, новое исследование предполагало постройку самого корабля уже на земной орбите. Правда, здесь для вывода в космос всех необходимых деталей требовалось всего восемь запусков ракеты «Сатурн-5».

Исследование носило чисто теоретический характер, однако здесь впервые были серьёзно рассмотрены все трудности и задачи пилотируемого полёта на Красную планету. Более того, часть следующих проектов и предложений основывалась именно на данных, полученных в ходе работы над Project EMPIRE.

Несмотря на свою значимость, проект EMPIRE был чисто теоретическим и дальше стадии чертежей не зашёл

В шестидесятые Марс был желанной целью советских исследователей, хотя у СССР не было ни мощных ракет-носителей, ни космических станций, ни опыта долговременного пребывания в космосе. Тем не менее к разработке первого тяжёлого межпланетного корабля конструкторское бюро Королева ОКБ-1 (ныне РКК «Энергия») приступило ещё за несколько лет до полёта Гагарина!

Практически все проекты советских марсианских экспедиций выглядели так: несколько мощных ракет Н-1 выводили на низкую земную орбиту блоки, из которых затем собирался межпланетный корабль, работающий на ядерном топливе. В первых вариантах экспедиции на Марс высаживался целый поезд-вездеход с экипажем из шести человек, буровой установкой, возвращаемым модулем, собственным ядерным реактором и даже разведывательным летательным аппаратом. Участники экспедиции должны были провести на поверхности планеты год.

Позже размеры экспедиции существенно сократились и приобрели более реальные очертания, однако на практике все чаяния советских исследователей добраться до Марса потерпели крах. Все варианты марсианского полёта предполагали использование ракеты Н-1, а она так никогда и не прошла испытаний.

Амбициозные планы СССР по освоению Красной планеты упёрлись в отсутствие тяжёлых ракет для вывода кораблей в дальний космос

Снова о полёте на Марс на самом высоком уровне заговорили в 2004 году, когда президент США Джордж Буш анонсировал новую американскую космическую программу. Её главными целями были объявлены возвращение на Луну и использование её в качестве плацдарма для дальнейшего полёта на Марс. Согласно этим планам, американские астронавты должны были основать колонию на Луне к 2020 году, а к 2037-му добраться до Красной планеты.

После смены власти в Белом доме президент Обама отменил эту программу как слишком дорогостоящую и неэффективную, но оставил Марс в списке приоритетных целей NASA.

Если бы президент Обама не отменил программу Constellation, так могли бы выглядеть отправляющиеся к Марсу корабли