Mars Pathfinder


Mars Pathfinder (ввиду неудобоваримой русской транскрипции "Pathfinder" и неоднозначного перевода - следопыт, землепрозодец, зонд и т.п. - приводим название станциии в оригинале) - вторая миссия из программы НАСА "Discovery", ориентированный на межпланетные миссии с не более чем трехлетним циклом разработки и потолком финансирования $150 миллионов. Разработка и управление осуществляется Лабораторией реактивного движения (Jet Propulsion Laboratory, JPL) в Пасадене, Калифорния.
Цель миссии - инженерная демонстрация ряда ключевых технологий и концепций для использования в будущих полетах с посадкой на Марс. Также, проведение измерений марсианской атмосферы, марсианской погоды, геологии, форм, структур и состава марсианских скал и грунта. Также доставка марсохода и эксперименты с ним.
Mars Pathfinder запущен в декабре 1996 г., прибыл на Марс в июле 1997 г. Посадка корабля на Марс организована следующим образом.
 
Mars Pathfinder
За 90 минут до посадки выливается охлаждающая станцию жидкость, за полчаса отбрасывается крейсерская ракетная ступень. За несколько минут до посадки корабль входит во внешние слои атмосферы (высота около 125 км) со скоростью 7.5 км/с под пологим углом 14.8 градуса (при меньшем угле станция вылетит из атмосферы, при большем - испытает большие перегрузки и недостаток времени для торможения). На этом этапе работает воздушная тепловая защита, заимствованная у Викингов. Пиковая тепловая нагрузка достигает 100 мегаватт. Корабль замедляется с 7.5 км/с до 400 м/с. Через 2 - 3 мин. после входа в атмосферу на высоте 5 - 10 км раскрывается парашют диаметром 7 м и замедляет спуск до 65 м/с. Через 20 секунд отбрасывается тепловая защита. Посадочный блок начинает отделяться от задней части с парашютом и ракетными двигателями и опускаться на тросе на безопасное расстояние 20 м от двигателей. Затем включается локационный высотомер (за 32 с на высоте 1.5 км), надуваются воздушные мешки, "упаковывающие" посадочный блок со всех сторон (8 с, 300 м).
На выстое 80 - 100 м наверху включаются три твердотопливных двигателя (каждый развивает усилие около тонны), тормозящие аппарат и на выстое около 12 м трос отделяется, задняя часть с парашютом уносится ракетными двигателями, а посадочный блок, упакованный в воздушные мешки, падает на поверхность, возможно, с приличной поперечной скоростью.
После этого посадочный блок начинает сакать как мяч и, в конце-концов, останавливается. Затем раскрываются лепестки посадочного блока (если станция оказывается на боку, то нижний лепесток выпрямляет ее) и сдуваются воздушные мешки.
Вес Mars Pathfinder при запуске - 890 кг, вес при входе в атмосферу Марса 570 кг, при посадке - 360 кг.