Esimene edukas Nõukogude Marsi missioon oli kolmanda põlvkonna planeetidevahelise automaatjaama Mars-2 "punasele planeedile" saatmine. Mars-2 oli mõeldud Marsi uurimiseks nii tema orbiidilt kui ka otse planeedi pinnalt.
Mars-2
AMS koosnes orbitaaljaamast (Marsi uurimiseks mõeldud kunstlik satelliit) ja laskumissõidukist. Navigeerimine kosmoses toimus Päikesele, Canopuse tähele ja Maale orienteerumisel. Nõukogude Liit kavatses Marsil teha tõsiseid uurimistöid, selleks oli AMS-il olemas kõik vajalikud seadmed: infrapunafotomeeter pinnareljeefi uurimiseks süsinikdioksiidi koguse mõõtmisega, ultraviolettfotomeeter atmosfääri ülemise osa tiheduse määramiseks. Kosmiliste kiirte osakeste loendur ja paljud muud seadmed. Samuti oli laskuv sõiduk automatiseeritud ja konfigureeritud autonoomseks tööks ja juhtimiseks.
Jaam käivitati Baikonuri kosmodroomilt 19. mail 1971. Jaama lend Marsile kestis üle 6 kuu. Lend viidi läbi vastavalt programmile ja nagu öeldakse, ei ennustanud miski häda, alles viimasel etapil (mis kõige tähtsam, seda tuleb tunnistada), valede arvutuste tõttu sisenes laskuv sõiduk atmosfääri täpsema nurga all, langevarjusüsteem oli sellistes tingimustes ebaefektiivne ja pärast Marsi atmosfääri läbimist kukkus seade kokku. Meie riigi kiituseks tuleb öelda, et kuigi meie maandur kukkus alla, sai sellegipoolest planeedi esimene kunstlik objekt. Üle kaheksa kuu viis orbitaaljaam Marsi põhjalikke uuringuid, olles selle töö ajal planeedi ümber läbinud 362 pööret.
Mars-3
Järgmine Venemaa Marsi missioon oli edukam. Mars-3 programmi väljatöötamisel võeti arvesse eelmise käivitamise puudujääke. 9 päeva pärast Mars-2 käivitamist jaam Mars-3 jõudis edukalt Marsi orbiidile kuus kuud hiljem. Maandur tegi esimest korda ajaloos pehme maandumise "punase planeedi" pinnale.
Reklaamvideo:
Pärast poolteist minutit ettevalmistusperioodi hakkas seade tööle ja hakkas edastama ümbritseva pinna panoraami, kuid 14 ja poole sekundi pärast lõppes "Marsi saade". Seda “saadet” võib muidugi nimetada venituseks: AMC edastas foto-televisioonisignaali ainult esimesed 79 rida, mis olid halli taustata, ilma ühe detailita, sama juhtus ka teise telephotomeetri ülekandega. Eeldati seadmete vale töö erinevaid versioone: koroona tühjenemine saatja antennides, aku kahjustus … kuid lõplikku otsust rikke põhjuste kohta ei tehtud. Mitte muidu, marslased on midagi tarka teinud.
Mars-4
21. juulil 1973 käivitati Baikonuri kosmodroomilt Mars-4 AMS. 204 päeva pärast starti, 10. veebruaril 1974, lendas kosmoseaparaat Marsi pinnast 1844 km kaugusele. 27 minutit enne seda hetke lülitati sisse üheliinilised optilised-mehaanilised skannerid - telefotomeetrid, mille abil tehti Marsi pinna kahe piirkonna panoraamid (oranžis ja punases-infrapunases vahemikus).
Esimest korda Vene kosmonautika praktikas osales lennul neli kosmoseaparaati. Mars-4-le tehti palju ülesandeid: veeauru jaotuse uurimine planeedi kettal, atmosfääri gaasikoostise ja tiheduse määramine, elektronide ja prootonite voogude mõõtmine lennutrajektoori ääres ja planeedi lähedal, Marsi atmosfääri sisemise kuma spektrite uurimine ja paljud teised. Mars-4 peamine ülesanne oli saada ühendust Marsi pinnal asuvate automaatjaamadega. Kosmoseaparaat Mars-4 teostas Marsi fotosid lennutrajektoorilt. Kvaliteetsed fotod planeedi pinnast näitavad detaile kuni 100 m. See muudab fotograafia üheks peamiseks planeedi uurimise vahendiks. Tema abiga, kasutades värvifiltreid negatiivide sünteesimisel, saadi värvipildid mitmetest Marsi pinna aladest. Värvilised pildid on samuti kvaliteetsed ja sobivad areoloogilis-morfoloogilisteks ja fotomeetrilisteks uuringuteks. Kahjuks ei täitnud Mars-4 kõiki talle pandud ülesandeid.
Mars-5
Mars-5 AMS käivitati neli päeva pärast marssi Mars-4 käivitamist. Talle pandud ülesanded ei erinenud palju eelmisest missioonist. Jaam Mars-5 jõudis edukalt planeedi ümber orbiidile, kuid instrumendiruumist vabastati kohe rõhk, mille tagajärjel jaama töö kestis vaid umbes kaks nädalat. Mars-5 jaamas asuvad teadusinstrumendid olid mõeldud peamiselt planeedi pinna ja planeedilähedase ruumi mitmete olulisemate omaduste uurimiseks orbiidilt. Seade oli varustatud Lymani-alfa fotomeetriga, mille on koostanud Nõukogude ja Prantsuse teadlased ning mis on mõeldud Marsi ülemises atmosfääris vesiniku otsimiseks. Pardale paigaldatud magnetomeeter mõõtis planeedi magnetvälja.
Infrapunaradiomeeter, mis töötab vahemikus 8–40 mikronit, oli mõeldud pinna temperatuuri mõõtmiseks. Marsi tehissatelliit, kosmoseaparaat Mars-5 edastas Maale uut teavet planeedi ja seda ümbritseva kosmose kohta; satelliidi orbiidilt saadi Marsi pinnalt kvaliteetsed fotod, sealhulgas värvilised. Kosmoseaparaadi poolt Marsi-lähedases ruumis toimuva magnetvälja uuringud kinnitasid kosmoseaparaadi Mars-2, -3 sarnaste uuringute põhjal tehtud järeldust, et planeedi läheduses on magnetgala suurusjärgus 30 gammat (7–10 korda suurem kui planeedidevaheline häirimata) väljad, mida kannab päikesetuul). Eeldati, et see magnetväli kuulub planeedile endale ja "Mars-5" aitas saada täiendavaid argumente selle hüpoteesi kasuks. Esimest korda on aatomi vesiniku temperatuuri Marsi ülemises atmosfääris mõõdetud otseselt kosmoseaparaadi Mars-5 sarnaste mõõtmiste abil. Andmete esialgne töötlemine näitas, et see temperatuur on lähedal 350 ° K. Vaatamata sellele, et jaama töö ei kestnud kaua, saadi selle töö ajal palju teavet Marsi, selle atmosfääri ja magnetvälja kohta.
Marss 6
Teine meie maandur sattus Marsile tänu 5. augustil 1973 Baikonuri kosmodroomilt teele lastud Mars-6 AMS-ile. Kahjuks polnud ka seekord pehmet maandumist. Laskumise ajal ei olnud MX 6408M seadmest digitaalset teavet, kuid Zubri, IT ja ID seadmete abil saadi teavet ülekoormuste, temperatuuri ja rõhu muutuste kohta. Vahetult enne maandumist katkes side lennukiga.
Viimane temalt saadud telemeetria kinnitas pehme maandumismasina sisselülitamise käsu väljastamist. Signaali taasilmumist oodati 143 sekundit pärast kadumist, kuid seda ei juhtunud, kuid laskumisel saadud andmed on juba toonud märkimisväärseid tulemusi ja andnud suure panuse Marsi uurimisse. Maandur Mars-6 maandus planeedil, edastades Maale esmakordselt andmeid laskumisel saadud Marsi atmosfääri parameetrite kohta. Mars 6 mõõtis Marsi atmosfääri keemilist koostist, kasutades RF-tüüpi massispektromeetrit. Varsti pärast põhilangevarju avamist töötas analüsaatori avamismehhanism ja Marsi atmosfäär pääses seadmele juurde. Esialgne analüüs näitab, et argooni sisaldus planeedi atmosfääris võib olla umbes kolmandik. See tulemus on Marsi atmosfääri arengu mõistmiseks fundamentaalse tähtsusega. Samuti mõõtis laskuv sõiduk rõhku ja ümbritsevat temperatuuri; nende mõõtmiste tulemused on väga olulised nii planeedi kohta teadmiste laiendamiseks kui ka tingimuste väljaselgitamiseks, milles tulevased Marsi jaamad peaksid töötama.
Koos Prantsuse teadlastega viidi läbi ka raadioastronoomia eksperiment - päikeseraadio kiirguse mõõtmine meeterite vahemikus. Kiirguse vastuvõtmine samaaegselt Maal ja meie planeedist sadade miljonite kilomeetrite kaugusel asuva kosmoseaparaadi pardal võimaldab rekonstrueerida raadiolainete tekitamise protsessi mahupilti ja saada andmeid nende protsesside eest vastutavate laetud osakeste voogude kohta. Selles katses lahendati ka teine probleem - otsida lühiajalisi raadioemissioonipurskeid, mis, nagu oletatakse, võivad tekkida kauges ruumis galaktikate tuumades toimuvate plahvatuslike nähtuste tõttu, supernoova plahvatuste ja muude protsesside käigus.
Marss 7
Marss 7 käivitati 9. augustil 1973. See missioon Marsile ei õnnestunud. Laskuv sõiduk möödus Marsi pinnalt 1400 kilomeetri kaugusel ja läks kosmosesse. Seega ei olnud Mars-7 sihtprogramm täidetud, kuid autonoomse lennu sooritamisel püsis laskuv sõiduk töös ja edastas teavet lennukile raadioliinide KD-1 ja RT-1 kaudu. Side Mars-7 lennukiga püsis kuni 25. märtsini 1974.
Mars-7 töö ajal septembris-novembris 1973 registreeriti seos prootonite voo suurenemise ja päikesetuule kiiruse vahel. Kosmose Mars-7 andmete esialgne töötlemine aatomvesiniku Lymani-alfa resonantsjoone kiirguse intensiivsuse kohta võimaldas hinnata selle joone profiili planeetidevahelises ruumis ja määrata selles kaks komponenti, millest igaüks annab ligikaudu võrdse panuse kogu kiirguse intensiivsusse. Saadud teave võimaldab arvutada Päikesesüsteemi voolava tähtedevahelise vesiniku kiiruse, temperatuuri ja tiheduse ning tuua esile galaktilise kiirguse panuse Lymani-alfa joontesse. See katse viidi läbi koostöös Prantsuse teadlastega.
Phobose projekt
Phobose projekt oli Marsi ja tema satelliidi uurimise järgmine samm. See käivitati pärast edukat koostööd Lääne teadusorganisatsioonidega projekti AMC "Vega" raames. Vaatamata asjaolule, et projekti põhiülesanne jäi täitmata ja plaanis oli laskuvate sõidukite toimetamine Marsi satelliidile, tõi projekt tulemusi. Marsi, Phobose ja Marsi lähedal asuva kosmoseuuringud, mis viidi 57 päeva jooksul läbi Marsi ümbritseva orbiidi liikumise etapis, on võimaldanud saada ainulaadseid teaduslikke tulemusi Phobose termiliste omaduste, Marsi plasmakeskkonna ja selle vastastikuse mõju kohta päikesetuulega.
Näiteks hinnati Marsi atmosfääri erosiooni kiirust, mis oli põhjustatud vastastikmõjust päikesetuulega, kasutades kosmoseaparaadi Phobos-2 pardale paigaldatud ioonspektromeetrit Marsi atmosfäärist väljuvate hapnikuioonide voo põhjal, ja Nõukogude Marsi uurimisprogramm lõppes. Järgmise, juba Venemaalt pärit Marsi uurimiseks mõeldud aparaadi - Mars-96 jaama 1996. aastal - käivitamine lõppes ebaõnnestumisega. Järgmise Venemaa Marsi ja tema satelliitide (Phobose-muld) uurimiseks mõeldud aparaadi käivitamine toimus 9. novembril 2011. Selle seadme peamine eesmärk on viia Phobose pinnase proov Maale. Sel päeval sisenes sõiduk võrdlusorbiidile, kuid millegipärast ei õnnestunud käsk tõukejõu sisselülitamiseks. 24. novembril lõpetati ametlikult töövõime taastamise katsed,ja 2012. aasta veebruaris sattus seade kontrollimatult atmosfääri tihedatesse kihtidesse ja kukkus ookeani.
