1.2.2 苏联俄罗斯的火星探测计划
前苏联在空间探测的早期也曾热衷于向火星发射探测器。由于在这一时期苏联和美国之间是一种太空竞赛的形势,苏联曾抢先向火星发射了探测器。经过了几次失败之后,苏联在1962年11月1日发射的火星1号于1963年6月19日在距离火星表面195000千米处飞越了火星。这个计划在设计时曾设想对火星进行拍照,在轨道转移时获取太阳风的数据,并确定火星是否存在磁场。但是由于天线的调方向机构在1963年3月就出了问题,因此在飞越火星时实际上没有数据返回。
火星1号的复制品称为Zond2号,于1964年11月30日发射。但由于太阳帆板的一侧没有打开,比设计的能源提供能力减小了一半,1965年5月通信中断,因而,在它于1965年8月6日飞越火星时同样没有任何数据返回。Zond3号错过了1964年的火星发射窗口,于1965年7月18日发射,尽管它仍然飞向了火星,但这时已经不是火与地球最接近的时机了。
苏联在1969年的两次发射都失败了,同样,1971年宇宙419号的发射也失败了。运气较好的是苏联发射的火星2号和火星3号,它们分别于1971年5月19和28日发射,都是轨道器与着陆器的组合,并双双于当年11月底,晚于水手9号几周进入火星轨道。火星2号和3号都具有进入轨道后对火星进行程序拍照的功能。不幸的是,1971年火星上发生了全球性的沙尘暴,当这两个探测器对火星拍照时火星实际上已被沙尘全部笼罩。照片是拍下来了,但是并没有看到这颗行星的真实面貌。另一个仪器红外辐射计却提供了一些有用的数据,测量了火星表面的温度和热惯量,表明这颗行星的表面被干燥的沙尘覆盖。对北极冰盖的温度观测显示其温度接近二氧化碳的冷凝温度,也即冰盖的主要成分应该是二氧化碳CO2。火星2号和火星3号上的光度计对大气的观测显示,沙尘云的主要分布在大约10千米的高度,在沙尘暴期间大气中水蒸汽的含量则非常的低。大气中沙尘颗粒(几个微米的数量级)和极区冷凝云颗粒(亚微米数量级)可以通过它们的散射(特别是氢和氧原子的三阶莱曼阿尔法谱线)进行测量。火星2号与地球之间进行的无线电掩星测量揭示了火星电离层存在由大气成分和粒子大小区分的两个主要区域。对火星磁场的测量表明火星仅存在极弱的磁场,比地球磁场要低大约4000倍。尽管两个探测器的轨道只提供了7次近距离观测火星的机会,但它们都在轨道上运行了4个月。由于火星2号上的遥测信号非常弱,因此这个探测器获得的大部分信息都丢失了。
火星2号和3号都搭载了着陆器(在俄语中称为“降落单元”)。
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