Prvou úspešnou sovietskou marťanskou misiou bolo vyslanie automatickej medziplanetárnej stanice Mars-2 tretej generácie na „červenú planétu“. Mars-2 mal skúmať Mars z jeho obežnej dráhy aj priamo z povrchu planéty.
Mars-2
AMS pozostávala z orbitálnej stanice (umelý satelit na prieskum Marsu) a zostupového vozidla. Navigácia vo vesmíre sa uskutočňovala pomocou orientácie na Slnko, hviezdu Canopus a Zem. Sovietsky zväz plánoval uskutočniť vážne výskumné práce na Marse, na tento účel mala AMS všetko potrebné vybavenie: infračervený fotometer na štúdium reliéfu povrchu meraním množstva oxidu uhličitého, ultrafialový fotometer na stanovenie hustoty horných vrstiev atmosféry. Počítadlo častíc kozmického žiarenia a mnoho ďalších zariadení. Zostupové vozidlo bolo tiež automatizované a nakonfigurované na autonómnu prevádzku a riadenie.
Stanica bola spustená z kozmodrómu Bajkonur 19. mája 1971. Let stanice na Mars trval viac ako 6 mesiacov. Let prebiehal podľa programu a ako sa hovorí, nič nepredznamenalo ťažkosti, až v poslednej fáze (najdôležitejšej, treba si to priznať), kvôli nesprávnym výpočtom, zostupové vozidlo vstúpilo do atmosféry pod väčším uhlom, ako je určený, padákový systém bol za takýchto podmienok neúčinný a po prechode atmosférou Marsu zariadenie havarovalo. Ku cti našej krajiny, že náš lander sa síce zrútil, napriek tomu sa stal prvým umelým objektom na planéte. Viac ako osem mesiacov uskutočňovala orbitálna stanica komplexné štúdie Marsu, počas ktorých počas svojej činnosti absolvovala 362 otáčok okolo planéty.
Mars-3
Ďalšia ruská misia na Mars bola úspešnejšia. Pri vývoji programu Mars-3 sa brali do úvahy nedostatky predchádzajúceho štartu. Stanica Mars-3, ktorá bola uvedená na trh 9 dní po Marse 2, sa úspešne dostala na obežnú dráhu Marsu o šesť mesiacov neskôr. Lander prvýkrát v histórii uskutočnil jemné pristátie na povrchu „červenej planéty“.
Propagačné video:
Po jeden a pol minúte prípravného obdobia začalo zariadenie pracovať a začalo vysielať panorámu okolitého povrchu, ale po 14 a pol sekunde sa „marťanská šou“skončila. Túto „šou“samozrejme môžeme nazvať veľkým úsekom: AMC vysielala iba prvých 79 riadkov foto-televízneho signálu, čo bolo sivé pozadie bez jediného detailu, to isté sa stalo s vysielaním z druhého telephotometra. Predpokladali sa rôzne verzie nesprávnej činnosti zariadení: korónový výboj v anténach vysielača, poškodenie batérie … ale o dôvodoch poruchy nebolo prijaté konečné rozhodnutie. Nie inak, Marťania vytvorili niečo chytré.
Mars-4
21. júla 1973 bol z kozmodrómu Bajkonur vypustený AMS Mars-4. 204 dní po štarte, 10. februára 1974, kozmická loď letela vo vzdialenosti 1844 km od povrchu Marsu. 27 minút pred týmto okamihom boli zapnuté jednoriadkové opticko-mechanické skenery - telephotometre, pomocou ktorých boli zhotovené panorámy dvoch oblastí povrchu Marsu (v oranžovom a červenom infračervenom rozsahu).
Prvýkrát sa v praxi ruskej kozmonautiky zúčastnili letu štyri kozmické lode. Na Mars-4 bolo pridelených veľa úloh: štúdium distribúcie vodnej pary po disku planéty, stanovenie zloženia plynov a hustota atmosféry, meranie tokov elektrónov a protónov pozdĺž dráhy letu a v blízkosti planéty, štúdium spektier správnej žiary atmosféry Marsu a mnoho ďalších. Hlavnou úlohou Marsu-4 bolo dostať sa do kontaktu s automatickými stanicami na povrchu Marsu. Kozmická loď Mars-4 uskutočnila fotografie Marsu z dráhy preletu. Na veľmi kvalitných fotografiách povrchu planéty možno rozoznať detaily až do veľkosti 100 m. Vďaka tomu je fotografia jedným z hlavných prostriedkov na štúdium planéty. S jeho pomocou sa pomocou farebných filtrov syntetizáciou negatívov získali farebné obrázky z mnohých oblastí povrchu Marsu. Farebné obrázky sú tiež vysoko kvalitné a sú vhodné na izologicko-morfologické a fotometrické štúdie. Mars-4, bohužiaľ, nesplnil všetky úlohy, ktoré mu boli pridelené.
Mars-5
Mars-5 AMS bol vypustený štyri dni po štarte Marsu-4. Úlohy, ktoré mu boli pridelené, sa od minulej misie príliš nelíšili. Stanica Mars-5 úspešne vstúpila na obežnú dráhu okolo planéty, okamžite však došlo k odtlakovaniu prístrojového priestoru, v dôsledku čoho operácia stanice trvala iba asi dva týždne. Vedecké prístroje umiestnené na stanici Mars-5 boli určené hlavne na štúdium mnohých najdôležitejších charakteristík povrchu planéty a blízkeho planetárneho priestoru z obežnej dráhy. Zariadenie bolo vybavené fotometrom Lyman-alfa, ktorý navrhli spoločne sovietski a francúzski vedci a bol navrhnutý na hľadanie vodíka v horných vrstvách atmosféry Marsu. Magnetometer nainštalovaný na palube meral magnetické pole planéty.
Na meranie povrchovej teploty bol určený infračervený rádiometer pracujúci v rozmedzí 8 - 40 mikrónov. Umelý satelit Marsu SC "Mars-5" prenášal na Zem nové informácie o planéte a okolitom vesmíre; vysoko kvalitné fotografie marťanského povrchu vrátane farebných boli získané z obežnej dráhy satelitu. Štúdie magnetického poľa v takmer marťanskom priestore uskutočnené kozmickou loďou potvrdili záver vyvodený z podobných štúdií kozmickej lode Mars-2, -3, že v blízkosti planéty existuje magnetické pole s asi 30 gama žiarením (7-10 krát väčšie ako medziplanetárne ničím nerušené). polia nesené slnečným vetrom). Predpokladalo sa, že toto magnetické pole patrí samotnej planéte a program „Mars-5“pomohol získať ďalšie argumenty v prospech tejto hypotézy. Prvýkrát sa teplota atómového vodíka v horných vrstvách atmosféry Marsu merala priamo pomocou podobných meraní z kozmickej lode Mars-5. Predbežné spracovanie údajov ukázalo, že táto teplota sa blíži k 350 ° K. Napriek tomu, že práca stanice netrvala dlho, počas jej prevádzky sa podarilo získať množstvo informácií o Marse, jeho atmosfére a magnetickom poli.
Mars 6
Ďalší z našich landerov skončil na Marse vďaka AMS Mars-6, ktorý bol vypustený z kozmodrómu Bajkonur 5. augusta 1973. Je smutné, že ani tentoraz nedošlo k mäkkému pristátiu. Počas zostupu neexistovali žiadne digitálne informácie zo zariadenia MX 6408M, ale pomocou zariadení Zubr, IT a ID sa získali informácie o preťaženiach, teplotných a tlakových zmenách. Tesne pred pristátím sa prerušila komunikácia s lietadlom.
Posledná z nej prijatá telemetria potvrdila vydanie príkazu na zapnutie mäkkého pristávacieho motora. Znovuobjavenie signálu sa očakávalo 143 sekúnd po zmiznutí, nestalo sa tak však, údaje získané pri zostupe už priniesli významné výsledky a významne prispeli k štúdiu Marsu. Vozidlo zostupu Mars-6 pristálo na planéte a po prvýkrát prenášalo na Zem údaje o parametroch atmosféry Marsu získané počas zostupu. Mars 6 meral chemické zloženie marťanskej atmosféry pomocou hmotnostného spektrometra typu RF. Krátko po otvorení hlavného padáka fungoval mechanizmus otvárania analyzátora a atmosféra Marsu získala prístup k zariadeniu. Predbežná analýza naznačuje, že obsah argónu v atmosfére planéty môže predstavovať asi jednu tretinu. Tento výsledok má zásadný význam pre pochopenie vývoja atmosféry Marsu. Zostupné vozidlo sa tiež použilo na meranie tlaku a teploty okolia; výsledky týchto meraní sú veľmi dôležité jednak pre rozšírenie poznatkov o planéte, jednak pre identifikáciu podmienok, v ktorých by budúce marťanské stanice mali fungovať.
Spolu s francúzskymi vedcami sa uskutočnil aj rádioastronomický experiment - merania slnečnej rádiové emisie v rozsahu metrov. Príjem žiarenia súčasne na Zemi a na palube kozmickej lode umiestnenej stovky miliónov kilometrov od našej planéty umožňuje rekonštruovať volumetrický obraz procesu generovania rádiových vĺn a získavať údaje o tokoch nabitých častíc zodpovedných za tieto procesy. V tomto experimente sa riešil aj ďalší problém - hľadanie krátkodobých výbuchov rádiovej emisie, ktoré môžu, ako sa predpokladá, vzniknúť vo vzdialenom vesmíre v dôsledku výbušných javov v jadrách galaxií, pri výbuchoch supernov a ďalších procesoch.
Mars 7
Mars 7 bol vypustený 9. augusta 1973. Táto misia na Mars bola neúspešná. Zostupové vozidlo prešlo 1400 kilometrov od povrchu Marsu a išlo do vesmíru. Cieľový program Marsu-7 teda nebol splnený, ale pri uskutočnení autonómneho letu si zostupové vozidlo zachovalo svoju prevádzkyschopnosť a prenášalo informácie do letového vozidla prostredníctvom rádiových spojení KD-1 a RT-1. Komunikácia s letovým vozidlom Mars-7 prebiehala do 25. marca 1974.
Počas operácie Mars-7 v septembri až novembri 1973 bolo zaznamenané spojenie medzi zvýšením toku protónov a rýchlosťou slnečného vetra. Predbežné spracovanie údajov kozmickej lode Mars-7 o intenzite žiarenia v rezonančnej línii atómového vodíka Lyman-alfa umožnilo odhadnúť profil tejto línie v medziplanetárnom priestore a určiť v ňom dve zložky, z ktorých každá približne rovnako prispieva k celkovej intenzite žiarenia. Získané informácie umožnia vypočítať rýchlosť, teplotu a hustotu medzihviezdneho vodíka prúdiaceho do slnečnej sústavy, ako aj zvýrazniť príspevok galaktického žiarenia k líniám Lyman-alfa. Tento experiment sa uskutočnil v spolupráci s francúzskymi vedcami.
Projekt Phobos
Projekt Phobos bol ďalším krokom v štúdiu Marsu a jeho satelitu. Bol zahájený po úspešnej spolupráci so západnými vedeckými organizáciami v rámci projektu AMC „Vega“. Napriek tomu, že hlavná úloha projektu zostala nenaplnená a bola naplánovaná dodávka zostupových vozidiel na satelit Marsu, priniesol projekt výsledky. Prieskumy Marsu, Phobosu a takmer marťanského priestoru, ktoré sa uskutočňovali počas 57 dní vo fáze orbitálneho pohybu okolo Marsu, umožnili získať jedinečné vedecké výsledky týkajúce sa tepelných charakteristík Phobosu, plazmového prostredia Marsu a jeho interakcie so slnečným vetrom.
Napríklad miera erózie marťanskej atmosféry spôsobená interakciou so slnečným vetrom sa odhadovala pomocou iónového spektrometra nainštalovaného na palube kozmickej lode Phobos-2 na základe toku kyslíkových iónov opúšťajúcich atmosféru Marsu a sovietsky prieskumný program na Marse sa skončil. Spustenie ďalšieho, už ruského, prístroja na prieskum Marsu - stanice Mars-96 v roku 1996 - sa skončilo neúspechom. Spustenie ďalšieho ruského prístroja na štúdium Marsu a jeho satelitov (Phobos-pôda) sa uskutočnilo 9. novembra 2011. Hlavným účelom tohto zariadenia je dopraviť na Zem vzorku pôdy Phobos. V ten deň sa zariadenie dostalo na referenčnú obežnú dráhu, avšak príkaz na zapnutie pohonného systému z nejakého dôvodu neprešiel. 24. novembra boli oficiálne ukončené pokusy o obnovenie pracovnej kapacity,a vo februári 2012 sa zariadenie nekontrolovateľne dostalo do hustých vrstiev atmosféry a spadlo do oceánu.