«Викинг-1»

Ежегодник БСЭ 1976:

«Викинг» . 20 августа и 9 сентября 1975 г. в США ракетами-носителями «Титан-3Е» были запущены к Марсу две аналогичные орбитально-посадочные станции «Викинг-1» и «Викинг-2».

Рис. 15. Станция «Викинг»: 1 - корректирующе-тормозная двигательная установка; 2 - бак с топливом для установки 1; 3 - остронаправленная антенна; 4 - посадочный блок в кожухе для биологической изоляции; 5 - солнечный датчик; 6 - всенаправленная антенна. Рис. 16. Посадочный блок станции «Викинг»: 1 -остронаправленная антенна для непосредственной связи с Землей; 2 - приемное устройство газового хроматографа/масс-спектрометра; 3 - фототелевизионная установка; 4 - метеорологические приборы; 5 - опора шасси; 6 - приемное устройство установки для поиска жизни; 7 - грунтозаборник на штанге; 8 - скребок с магнитами; 9 - многосопельный верньерный ТРД; 10 - приемное устройство рентгеновского флуоресцентного спектрометра; 11 - топливный бак верньерных ЖРД; 12 - ЖРД ориентации; 13 - радиоизотопная энергетическая установка (под кожухом); 14 - антенна для связи с орбитальным блоком.

Масса АМС «Викинг» (рис. 15) 3424 кг, в том числе орбитальный блок 2324 кг и посадочный 1100 кг.

Орбитальный блок (ОБ), созданный на базе станции «Маринер-9», имеет высоту 3,35 м и размах панелей с солнечными элементами 9,75 м. Солнечные элементы ОБ обеспечивают у Земли мощность 1 квт, у Марса - 0,3-0,5 квт. Кроме того, в системе электропитания ОБ используются две аккумуляторные никель-кадмиевые батареи емкостью по 30 а-час. Терморегулирование обеспечивают жалюзи, теплоизоляция, специальные покрытия и окраска. В трехосной системе ориентации применяются инерциальный измерительный блок, солнечные датчики и датчик Канопуса, а в качестве исполнительных органов - микродвигатели, работающие ла сжатом азоте. Радиотехническая система ОБ, работающая в сантиметровом диапазоне при связи с Землей и в дециметровом при связи с посадочным блоком, использует остронаправленную антенну с параболическим отражателем диаметром ~1,5 м и ряд других антенн. Информативность системы у Марса 0,8·10⁴-1,6·10⁴бит/сек. Для коррекций траектории АМС на трассе «Земля-Марс», перевода на орбиту вокруг Марса и коррекций этой орбиты служит корректирующе-тормозная двигательная установка тягой 136 кг, работающая на монометилгидразине и четырехокиси азота. На ОБ установлены две телевизионные камеры (разрешение при съемке с высоты 1500 км достигает 40 м), инфракрасный спектрометр для регистрации водяных паров в марсианской атмосфере и инфракрасный радиометр для получения тепловой карты планеты. Все приборы размещены на сканирующей платформе.

Посадочный блок (ПБ) имеет высоту 2,1 м и максимальный поперечный размер 3 м (рис. 16). В системе обеспечения мягкой посадки используются ЦВМ, радиолокационный высотомер и радиолокатор, а в качестве исполнительных органов 8 ЖРД тягой по 4,5 кг для обеспечения схода с орбиты, 6 ЖРД ориентации тягой по 4,5 кг, лобовой экран диаметром 3,6 м для аэродинамического торможения в атмосфере, парашют с куполом диаметром 16,2 м для торможения с высоты ~4 км после отделения лобового экрана и 3 верньерных ЖРД регулируемой тяги (40-260 кг) для торможения с высоты~1,2 км после отделения парашюта. Все ЖРД работают на продуктах разложения гидразина. Расчетная вертикальная составляющая скорости при посадке 1,5-3,3 м/сек. Вес ПБ на поверхности Марса 580 кг. В системе электропитания ПБ используются две радиоизотопные энергетические установки, обеспечивающие мощность по 76 вт, a также две аккумуляторные никель-кадмиевые батареи. Для терморегулирования служат жалюзи, теплоизоляция и специальная окраска. Радиотехническая система обеспечивает связь с Землей непосредственно или через орбитальный блок. В первом случае используется сантиметровый диапазон (максимальная информативность 1012 бит/сек), во втором - дециметровый диапазон (1,6·10⁴ бит/сек).

На ПБ установлены научные приборы для исследований как на участке спуска в атмосфере Марса, так и после посадки на поверхность планеты. На участке спуска измеряются атмосферные давление и температура, ускорения по трем осям (акселерометры), определяется газовый состав атмосферы (масс-спектрометр), регистрируются ионы и электроны в марсианской ионосфере (анализатор с задерживающим потенциалом). Кроме того, по данным от акселерометров и радиолокационного высотомера определяется профиль плотности атмосферы по торможению ПБ. Для исследований на поверхности Марса предусмотрены две фототелевизионные установки (ФТУ); приборы для метеорологических исследований, измеряющие давление, температуру, скорость и направление ветра у поверхности; сейсмометр; газовый хроматограф в сочетании с масс-спектрометром для идентификации по молекулярному весу органических веществ, входящих в состав проб грунта, а также для анализа проб атмосферных газов; рентгеновский флуоресцентный спектрометр для идентификации неорганических веществ, входящих в состав проб грунта; установка для поиска жизни в пробах грунта по таким признакам, как фотосинтез, обмен веществ и газообмен. Для помещения в приемные устройства последних трех приборов проб грунта служит грунтозаборник, вынесенный на 3-метровой штанге и снабженный скребком для прокапывания траншей. Скребок позволит определять механические характеристики грунта, а магниты, установленные на скребке, - собирать частицы магнитных материалов для последующей съемки их ФТУ с использованием увеличивающего зеркала.
Ежегодник БСЭ 1977:

«Викинг-1» и «Викинг-2». Эти АМС, запущенные с Земли, соответственно, 20 августа и 9 сентября 1975 г., в 1976 г. достигли Марса и провели исследования этой планеты по основной программе (рис. 13-16). Исследования продолжаются и в 1977 г., но уже по «продленной» программе. АМС «Викинг-1» сблизилась с Марсом 19 июня и была переведена на начальную ареоцентрическую орбиту с высотой перицентра ~1500 км, высотой апоцентра ~50 000 км и наклонением 33,4°. Период обращения 42 час 37 мин. В дальнейшем орбита неоднократно корректировалась. Съемка с орбиты предварительно выбранного основного расчетного района посадки (ареографические координаты центра района 19,5° с. ш. и 34° з. д.) показала, что он является весьма пересеченным. От посадки в нем отказались. Было исследовано еще несколько районов путем съемки с ареоцентрической орбиты и радиолокационного зондирования с Земли. Их тоже нашли слишком пересеченными. Пригодным сочли район в области Chryse Planitia (22,27° с. ш. и 48° з. д.), где посадочный блок аппарата «Викинг-1» (ПБ-1) и совершил успешно мягкую посадку 20 июля в 11 час 53 мин по Гринвичу.

Рис. 13. Панорама (100°) места посадки АМС «Викинг-1».

Рис. 14. Панорама места посадки АМС «Викинг-2»

Немедленно после посадки началась съемка поверхности планеты, метеорологические измерения, а с 28 июля - исследования грунта для идентификации неорганических и органических веществ, а также для поиска признаков жизни. ПБ-1 работал в активном режиме до 1 сентября 1976 г., когда наземные средства в основном перешли на обеспечение посадки и работы на поверхности Марса посадочного блока АМС «Викинг-2» (ПБ-2). Одновременную работу в активном режиме двух ПБ эти средства обеспечить не могут. АМС «Викинг-2» сблизилась с Марсом 7 августа 1976 г. и была переведена на начальную ареоцентрическую орбиту с высотой перицентра ~1500 км, высотой апоцентра ~35 000 кмж наклонением 50°. Период обращения 27 час 24 мин. В дальнейшем орбита неоднократно корректировалась. Предварительно выбранный основной расчетный район посадки ПБ-2 (44,3° с.ш. и 10° з.д.), так же как и запасной расчетный район (44,2° с.ш. и 110° з.д.) оказались слишком пересеченными. В конечном счете приемлемым для посадки сочли район в области Utopia Planitia (49,97° с. ш. и 225,67° з. д.), где ПБ-2 и совершил успешно мягкую посадку 3 сентября 1976 г. в 22 час 58 мин по Гринвичу.

Рис. 15. Вид поверхности Марса с ареоцентрической орбиты
со следами интенсивной водной эрозии (ареографические коор-
динаты центра отснятого района 17° с. ш. и 55° з. д.)

Рис. 16. Вид северной полярной шапки с ареоцентрической орбиты (охвачена область от
77° до 83° с. ш., северный полюс на снимке слева).

Рис. 17. Вид Фобоса с ареоцентрической орбиты.

Программа исследований на поверхности Марса для ПБ-2 в основном аналогична программе для ПБ-1, но был проведен и ряд дополнительных экспериментов, например сдвиг камней с помощью грунтозаборника и взятие с места, где лежал камень, пробы грунта, не подвергавшегося воздействию ультрафиолетового излучения Солнца. ПБ-2 работал в активном режиме до начала ноября 1976 г. 25 ноября Марс зашел за Солнце для земного наблюдателя (верхнее соединение Земли и Марса). Примерно в течение двух недель до этой даты и двух недель после нее работа с посадочными и орбитальными блоками АМС «Викинг» в активном режиме не велась, поскольку связи с ними мешало радиоизлучение Солнца. В этот период проводился эксперимент по поиску эффекта, предсказанного общей теорией относительности: изменение скорости радиосигнала под воздействием гравитационного поля Солнца. Этот эффект был обнаружен: запаздывание сигнала, посланного с Земли и ретранслированного бортовой радиосистемой обратно на Землю, достигало 200 мксек.

С середины декабря 1976 г. снова началась поочередная работа ПБ в активном режиме, а также продолжались исследования с помощью орбитальных блоков (ОБ-1 и ОБ-2) обеих АМС, но уже не по основной программе, которая была завершена в ноябре 1976 г., а по продленной программе.

Еще в рамках основной программы ОБ-2 был переведен на ареоцентрическую орбиту с большим наклонением (75°) для исследований полярных областей Марса, а в рамках продленной программы наклонение орбиты было увеличено до 80°, высота перицентра снижена с ~1500 км до 790 км, что позволило получать в перицентре снимки поверхности планеты с вдвое лучшим разрешением. Ареоцентрическая орбита ОБ-1 в январе 1977 г. в рамках дополнительной программы была скорректирована с таким расчетом, чтобы он прошел 18 февраля на расстоянии всего 70 км от Фобоса. Сеансы съемки этого спутника Марса проводились с 18 до 23 февраля 1977 г. (рис. 17). По возмущениям орбиты ОБ-1 в поле тяготения Фобоса определялась его масса. Удалось также сфотографировать Деймос. Позже ОБ-1 был переведен на орбиту с перицентром - 300 км.

Ниже приводятся некоторые результаты исследования Марса по основной программе.

Снимки поверхности планеты телевизионными камерами ОБ позволили сделать вывод, что большинство исследованных областей являются старыми. По такому показателю, как численная плотность кратеров, молодой можно считать только одну марсианскую область Vallis Marineris. Обнаружены облачные образования различных типов, включая рассеянную утреннюю дымку в северном полушарии и отдельные облака в экваториальной зоне. Как считают, дымка состоит из ледяных кристаллов и пылевых частиц. Снимки Фобоса показали, что он стабилизирован гравитационными силами относительно Марса, как Луна относительно Земли.

Исследования с помощью ИК спектрометров и ИК радиометров ОБ показали, что содержание паров воды в марсианской атмосфере резко различается в зависимости от широты: от менее 0,1 мк осажденной воды на крайнем юге до ~100 мк близ северной полярной шапки (в северном полушарии Марса в период исследований было лето). Содержание паров зависит и от времени суток. Северная полярная шапка состоит из водяного льда, а не из углекислоты, как предполагали ранее некоторые ученые, так как ее температура (от -68 до -63 °С) слишком высока для образования углекислоты. Считается, что южная полярная шапка также состоит из водяного льда, но в зимний период лед покрыт тонким слоем углекислоты.

На участках спуска ПБ замерялась температура атмосферы. На высоте 250 км она составляет -3 °С, на высоте 135 км -138 °С. Анализатор с задерживающим потенциалом, производивший измерения на участке входа, показал, что максимальная концентрация заряженных частиц наблюдается на высоте 135 км и составляет 2·10⁵ частиц в 1 см³. Измерения состава атмосферы на этом участке с помощью масс-спектрометра обнаружили, в частности, азот (2-3%) и аргон (менее 2%). Обнаружение азота считают одним из важнейших научных достижений полета.

Съемка участков посадки фототелевизионными установками ПБ показала многочисленные мелкие камни и крупные валуны, между которыми находится мелкозернистая порода, возможно, песок - продукт эрозии вулканических пород. Многие камни имеют оспины, как лава на Земле. На снимках, сделанных через светофильтры, поверхность Марса имеет красноватый цвет. Это считают следствием процесса окисления железа. На снимках с высоким разрешением видны пылевые шлейфы за камнями. Яркость марсианского неба примерно на два порядка превышает ожидавшуюся. Это объясняют рассеянием света на большом числе частиц, взвешенных в атмосфере. Красноватый цвет неба также объясняют взвешенными в воздухе частицами грунта.

Метеорологические приборы в месте посадки ПБ-1 (Ghryse Planitia) показали среднюю максимальную суточную температуру -34 °С и среднюю минимальную суточную температуру -85 °С. Скорость ветра колеблется в пределах 0,8-10 м/сек, направление ветра в течение суток изменяется по часовой стрелке. Непосредственно после посадки атмосферное давление у поверхности составляло 7,7 мбар, а через 85 суток упало до 6,5 мбар. Падение объясняют вымерзанием углекислоты из атмосферы на южном полюсе. В месте посадки ПБ-2 (Utopia Planitia) средняя максимальная суточная температура составляла -30,5 °С, средняя минимальная суточная температура -81°С. Средняя скорость ветра 4,3 м/сек. Направление ветра в течение суток также смещается по часовой стрелке. Непосредственно после посадки атмосферное давление составляло 7,74 мбар, через 53 суток - 7,4 мбар.

Исследования газового состава атмосферы у поверхности Марса с помощью установок GCMS (газовый хроматограф/масс-спектрометр) показали, что атмосфера состоит из углекислого газа (95%), азота (2-3%), аргона (1-2%), кислорода (0,3%) и существенных количеств криптона и ксенона. На основании данных о составе современной марсианской атмосферы сделан предварительный вывод о том, что в прошлом она была несколько более плотной, но в целом общая дегазация Марса была значительно меньшей, чем Земли.

Органических молекул в грунте установки GCMS не обнаружили.

Сейсмометр на ПБ-2 (на ПБ-1 он вышел из строя) толчков на Марсе не зарегистрировал, кроме одного случая, который пока не считается полностью достоверным.

Рентгеновские флюоресцентные спектрометры на ПБ показали, что основным элементом марсианского грунта, так же как земного и лунного, является кислород (~50%), затем идет кремний (15-30%), а третьим по распространенности элементом является железо (12 - 16%), а не алюминий, как на Земле. Содержание алюминия в марсианском грунте равно 2-7%.

Исследования магнитных свойств грунта показали, что он содержит 3-7% магнитных материалов. Грунт мелкозернистый, плотность его 1 -1,6 г/см³ для мелкой фракции и 1,8 г/см³ для крупной.

Исследования грунта в приборах установок VBI, предназначенных для поиска таких признаков жизни, как газообмен, обмен веществ и фотосинтез, показали высокую активность грунта, которая, по-видимому, имеет не биологическую, а химическую природу, поскольку эту активность нельзя ассоциировать с какой-либо известной активностью земных микроорганизмов. Кроме того, отсутствие органических молекул в грунте (по данным установок GCMS) говорит не в пользу биологической активности. В то же время американские специалисты подчеркивают, что полученные результаты не исключают возможности существования живых систем на Марсе, поскольку их активность вследствие иных окружающих условий может быть совершенно отличной от активности земных микроорганизмов. Кроме того, даже если активность, наблюдавшаяся на двух весьма ограниченных участках, имеет чисто химическую природу, нельзя исключить возможности существования жизни в других областях Марса с иными условиями.

Ежегодник БСЭ 1978:

«Викинг-1» и «Викинг-2». В 1977 г. продолжались исследования Марса с помощью находящихся на его поверхности посадочных блоков АМС «Викинг-1» и «Викинг-2», а также исследования планеты и ее спутников Фобос и Деймос с помощью орбитальных блоков этих АМС. Исследования велись в рамках так называемой «продленной программы», которая должна завершиться 31 мая 1978 г. Рассматривался вопрос о продлении исследований еще на 8 месяцев, на что потребуются дополнительные ассигнования.

В результате исследований элементного состава марсианского грунта с помощью рентгеновских флюоресцентных спектрометров на посадочных блоках разработана модель, согласно которой основными химическими соединениями в составе марсианского грунта являются Si0₃ (45%), Fe₂O₃ (18%), Аl₂O₃(5%), MgO (8%), CaO (5%) и SO₃ (8%), а содержание щелочных металлов очень низкое. Такой состав соответствует мафическим изверженным первичным породам и позволяет предположить, что грунт представляет собой «хорошо перемешанную» смесь, состоящую на 80% из богатых железом глин (59% нонтронит и 21% монтмориллонит), на 10% из сульфата магния (по-видимому, кизерит), на 5% из карбонатов (возможно, кальцит) и на 5% из окислов железа, таких, как гематит, магнетит, оксимагнетит и гетит.

Сейсмометр на посадочном блоке АМС «Викинг-2» (ПБ-2) дважды - 7 и 24 ноября 1976 г. - зарегистрировал колебания, которые могли указывать на сейсмические явления. В отношении колебаний, зарегистрированных 7 ноября, последующий анализ показал, что они были вызваны ветром, а не сейсмическим явлением. В отношении колебаний, зарегистрированных 24 ноября, сообщается, что, по-видимому, они имели сейсмическую природу. Эти колебания наблюдались в 3 час 01 мин по местному времени, когда ветер был очень слабым и на ПБ-2 не работали никакие приборы и установки, способные возбудить чувствительный элемент сейсмометра. Характер колебаний был «классическим»: волна сжатия, волна сдвига, а затем затухание. Считают, что был зарегистрирован сейсмический толчок, возможно, вызванный падением метеорита, с неглубоким эпицентром, расположенным примерно в 25-30 км от места посадки ПБ-2. Неисправность сейсмометра на посадочном блоке АМС «Викинг-1» не позволила более точно определить положение эпицентра. Силу толчка оценивают в 3 балла по шкале Рихтера. Отмечается, что на Луне толчок такой силы вызвал бы колебания длительностью около часа, что объясняется сухостью недр Луны. Тот факт, что на Марсе колебания регистрировались в течение очень короткого периода времени, показывает, что недра Марса ближе к земным, чем к лунным, и в них присутствует некоторое количество воды, демпфирующей колебания. Явление 24 ноября позволило определить, что толщина марсианской коры составляет ~15 км.

Рис. 12. Траншея глубиной 15 см, прорытая в марсианском
грунте (параллельные борозды оставлены зубьями скребка
грунтозаборника).

С помощью грунтозаборника посадочного блока АМС «Викинг-1» (ПБ-1) в феврале - марте 1977 г. была сделана попытка получить пробу грунта с глубины 30 см. После двух дней работы грунтозаборника удалось прокопать траншею глубиной 15 см (рис. 12), после четырех дней - 24 см. Пробы со дна траншеи были заложены в приборы установки VBI для биологических исследований. Никаких признаков жизни обнаружено не было.

ПБ-2 находится в сравнительно высокоширотной области, и 17 апреля 1977г. с наступлением зимнего периода почти все приборы ПБ-2 были выключены, с тем чтобы электроэнергия, вырабатываемая радиоизотопными установками, могла использоваться в основном для обогрева и предотвратить температурное повреждение бортового оборудования. Продолжали работу только метеорологические приборы, а также сейсмометр, который находился в дежурном режиме. Кроме того, периодически включались телевизионные камеры. На снимке, переданном камерой 13 сентября 1977 г. в 12 час 59 мин по местному времени, на грунте видны не наблюдавшиеся ранее пятна белого материала с высокой отражающей способностью (рис. 13). За некоторыми камнями этот материал лежал комками. Снимки, сделанные несколько позже в тот же день 13 сентября, показали, что пятна, на которые попали прямые солнечные лучи, исчезли. В ночь на 13 сентября метеорологические приборы ПБ-2 зарегистрировали минимальную ночную температуру минус 113°С, в 12 час 59 мин - минус 98°С. Атмосферное давление составляло 8,835 мбар. Американские ученые считают, что эти пятна представляют собой иней, состоящий из углекислоты и воды или из углекислоты и клатрата СO₂, хотя минимальная дневная температура 13 сентября была несколько выше температуры замерзания углекислоты.

Рис. 13. Белые пятна на марсианском грунте (самые крупные пятна видны на участках, затененных конструкцией посадочного блока или валунами).

На ПБ-1 и ПБ-2 в 1977 г. были выключены установки VBI для биологических исследований и установки GCMS для поиска органических соединений. Возобновление работы с ними не планируется. С остальными приборами и грунтозаборниками в 1978 г. по окончании зимнего периода еще предполагают работать.

Орбитальный блок АМС «Викинг-1» (ОБ-1) в феврале 1977 г. произвел съемку Фобоса с близкого расстояния (рис. 14 и 15). Поверхность Фобоса имеет темно-серый цвет, более темный, чем лунная поверхность, и похожий на цвет материала метеоритов класса углистых хондритов. Плотность Фобоса на основании возмущений орбиты ОБ-1 оценивают в 2 г /см³. В связи с этим указывается, что плотность Марса превышает 3 г/см³, а плотность углистых хондритов составляет 1,8-2,8 г/см³. Некоторые ученые считают Фобос (а также Деймос) объектом, первоначально образовавшимся в поясе астероидов между орбитами Марса и Юпитера, а позже захваченным гравитационным полем Марса.

Поверхность Фобоса изобилует кратерами и напоминает поверхность лунных материков. Самый крупный кратер (диаметр ~ 10 км, почти треть поперечника Фобоса) назван Стикни, второй по размерам - Холл¹. Поверхность Фобоса покрыта слоем обломков. Видны также хаотически расположенные борозды (см. рис. 15).

¹Асаф Холл - американский астроном, открывший Фобос в 1877 г.; Анжелина Стикни - его супруга.

Некоторые ученые считают их трещинами в поверхности, возникшими под влиянием приливных сил, создаваемых притяжением Марса. Другие ученые указывают, что борозды исходят лучами из мест падения метеорных тел, в основном из кратера Стикни. Ударные волны, возникающие при образовании этого кратера, по-видимому, обогнули Фобос во всех направлениях и сошлись на обратной стороне, вызвав выброс дополнительного материала и породив обратные волны. Борозды, по мнению этих ученых, являются трещинами, частично засыпанными пылью, которые расходятся лучами от места падения метеорного тела и от места схождения ударных волн.

Рис. 14. Снимок Фобоса с расстояния ~ 500 км (север - вверху
снимка, южный полюс в кратере Холл поперечником 5 км - в
центре нижней части снимка).

Рис. 15. Снимок Фобоса с расстояния 120 км (кратеры А и B
имеют поперечник 0,9-1,3 км; самая большая из борозд С имеет
ширину 100-200 м).

Рис. 16. Снимок Деймоса с расстояния ~ 50 км.

Некоторые ученые считают, что это не борозды, а цепочки кратеров, хотя, по мнению большинства специалистов, эти образования больше похожи на ложбины, а не на такие цепочки.

Орбитальный блок АМС «Викинг-2» (ОБ-2) в октябре 1977 г. произвел съемку Деймоса с близкого расстояния. Снимки (рис. 16 и 17) показали, что все кратеры диаметром менее 50 м почти полностью засыпаны пылью. Считают, что пыль была поднята при падении на Деймос метеорных тел. Вследствие слабого притяжения Деймоса большая часть пыли осталась на орбите вокруг Марса, а впоследствии была снова захвачена этим спутником Марса. Подобное же явление, очевидно, было характерно для Фобоса. Большая современная изрытость Фобоса позволяет предположить, что в последние века на него чаще падали метеорные тела. Телевизионные камеры ОБ-1 и ОБ-2 зарегистрировали на Марсе пылевую бурю, которая началась 4 июня 1977 г. Буря имела планетарные масштабы. Скорость ветра, по оценке, составляла 30-60 м/сек. Это- вторая буря на Марсе, зарегистрированная за шесть месяцев, то есть такие бури возникают чаще, чем предполагали ранее.

Рис. 17. Снимок Деймоса с расстояния - 23 км (в кадре участок размером 1,5 X 1,2 км).

С помощью телевизионных камер ОБ и фототелевизионных установок ПБ производилось уточнение координат находящихся на Марсе ПБ. Для этой цели с орбиты снималось прохождение тени Фобоса и Деймоса через участок посадки ПБ, а при помощи фототелевизионных установок ПБ фиксировали момент попадания ПБ в тень спутника Марса. По оценке, такой способ должен был обеспечить возможность определения координат точек посадки ПБ с точностью до 1 км, а с привлечением результатов траекторных измерений и других данных - до ~ 200 м.
Ежегодник БСЭ 1979:

«Викинг-1» и «Викинг-2». 25 мая 1978 г. находящийся на поверхности Марса посадочный блок АМС «Викинг-1» начал очередной цикл операций по исследованиям планеты, которые были приостановлены на зимний период на Марсе. 15 июня 1978 г. подобные исследования начал посадочный блок АМС «Викинг-2». До ноября 1978 г. посадочные блоки работали в автоматическом режиме и каждые 37 суток передавали информацию о метеорологических условиях у поверхности, некоторые данные о химическом составе проб грунта, анализируемых флюоресцентным спектрометром, и несколько снимков, сделанных фототелевизионной установкой. В ноябре 1978 г. приборы посадочных блоков были выключены, а сигналы передатчиков этих блоков продолжали использовать для траекторных измерений с целью уточнения положения посадочных блоков на поверхности Марса, прецессии оси вращения планеты и параметров ее орбиты. На орбитальном блоке АМС «Викинг-2», обращающемся на ареоцентрической орбите, 23 марта 1978 г. возникла течь в баллоне со сжатым азотом для микродвигателей. 25 июля в связи с израсходованием азота работу с этим орбитальным блоком пришлось прекратить. Работу с орбитальным блоком АМС «Викинг-1», а также с посадочными блоками обеих АМС «Викинг» предполагали продолжать до февраля 1979 г., а возможно и дольше. Согласно расчетам, орбитальные блоки будут обращаться по орбите вокруг Марса еще в течение примерно 50 лет.

Ежегодник БСЭ 1980:

«Викинг». Находящиеся с 1976 г. на поверхности Марса посадочные блоки АМС «Викинг-1» и «Викинг-2» в 1979 г. продолжали передавать снимки поверхности (примерно раз в неделю), информацию от метеорологических приборов и некоторую другую научную информацию. Отмечается весьма высокое качество изображений, лучшее за трехлетний период пребывания посадочных блоков на Марсе. Это объясняют отсутствием пылевых бурь. На снимке (рис. 9), сделанном посадочным блоком АМС «Викинг-2» в начале августа 1979 г., во второй зимний период пребывания посадочного блока на Марсе, виден тонкий (не более нескольких десятков микрометров) слой инея, как и на снимках, относящихся к первому зимнему периоду, когда иней наблюдался в течение ~100 суток. В первый зимний период появление инея связывали с зарегистрированными в то время сильными пылевыми бурями. Во второй зимний период пылевых бурь не наблюдалось, и атмосфера была прозрачнее, чем когда бы то ни было с момента спуска посадочного блока на поверхность Марса. Для объяснения появления инея предлагается такая гипотеза. Пылевые частицы в атмосфере служат центрами конденсации водяного льда, но при этом не становятся настолько тяжелыми, чтобы выпасть на поверхность. Однако СО₂, составляющий 95% атмосферы Марса, намерзает на эти частицы, после чего они становятся достаточно тяжелыми и выпадают на поверхность. Солнечный нагрев поверхности приводит к испарению СО₂, который возвращается в атмосферу, оставляя на поверхности пыль и водяной лед.

Рис. 9. Снимок поверхности Марса в районе посадки, переданный посадочным блоком АМС «Викинг-2» в начале августа 1979 г.

Находящийся на ареоцентрической орбите орбитальный блок АМС «Викинг-1»¹ в 1979 г. использовался для съемки поверхности Марса, в частности для поиска потенциальных мест посадки перспективных АМС, а также для других исследований. Этот блок служит, кроме того, для ретрансляции на Землю информации от посадочного блока AMС «Викинг-2», на котором вышел из строя передатчик, обеспечивающий непосредственную связь с Землей.

Первоначально с обоими посадочными блоками и орбитальным блоком АМС «Викинг-1» предполагали прекратить работу в феврале 1979 г.¹, однако в 1979 г. была принята новая программа исследований, рассчитанная на 15 лет, то есть до начала 1990-х годов. Отмечается, что орбитальный блок не сможет функционировать в течение столь длительного времени, но посадочный блок АМС «Викинг-1» с исправным передатчиком обеспечивающим непосредственную связь с Землей, как надеются руководители программы, сохранит способность передавать снимки поверхности Марса до конца 15-летнего периода.

¹ Орбитальный блок АМС «Викинг-2» прекратил работу 25 июля 1978 г.

На втором международном коллоквиуме по Марсу, состоявшемся в январе 1979 г., указывалось, что, по общему мнению ученых, исследования Марса с использованием АМС «Викинг» позволяют сделать следующие основные выводы:

1. Каналы и каньоны на поверхности Марса образовались в прошлые эпохи под действием водных потоков. Вопрос о том, откуда появилась вода и куда она исчезла, остается открытым.

2. Северная полярная шапка Марса, по всей вероятности, состоит из водяного льда, который в зимний период почти всюду покрывается слоем углекислоты. В отношении состава льда южной полярной шапки такой определенности нет.

3. Очень разреженная марсианская атмосфера почти на 96% состоит из углекислого газа. Содержание водяных паров меньше, чем в атмосфере самых сухих пустынь Земли.

4. На Марсе не обнаружено никаких признаков жизни в земном ее понимании. Однако исследования с помощью посадочных блоков АМС «Викинг» не позволяют дать категорический ответ на вопрос, есть ли жизнь на Марсе. Для этого необходимо доставить на Землю и исследовать образцы марсианского грунта. Указывается, что доставка таких образцов возможна не ранее 1990-х годов.

Ежегодник БСЭ 1981:

«Викинг». С 1976 г. на поверхности Марса находятся посадочные блоки АМС «Викинг-1» и «Викинг-2», а по орбитам вокруг Марса обращаются орбитальные блоки этих АМС. В марте 1980 г. состоялся последний сеанс передачи на Землю снимков поверхности Марса и результатов измерений метеорологических приборов от посадочного блока АМС «Викинг-2». Сеанс сопровождался значительными сбоями. Специалисты пришли к выводу, что возникла неисправность в системе электропитания этого посадочного блока, и в апреле 1980 г. работу с ним прекратили.

7 августа 1980 г. была прекращена работа с орбитальным блоком АМС «Викинг-1» в связи с израсходованием бортового запаса рабочего тела для микродвигателей ориентации. К этому моменту орбитальный блок совершил 1489 витков по орбите вокруг Марса. Он функционировал на этой орбите св. четырех лет, значительно дольше, чем предусматривалось первоначальной программой (до двух лет), и на два года дольше, чем аналогичный ему орбитальный блок АМС «Викинг-2», который из-за утечки рабочего тела прекратил работу 25 июля 1978 г.. Оба эти блока передали на Землю в общей сложности 51 539 снимков Марса и его спутников. Непосредственно перед прекращением работы с орбитальным блоком АМС «Викинг-1» его перевели на более высокую ареоцентрическую орбиту, чтобы увеличить продолжительность существования на орбите. Согласно международному соглашению, необходимо предотвратить падение на Марс нестерилизованных космических объектов до 2019 г.

Посадочный блок АМС «Викинг-1» продолжает работать, передавая раз в неделю снимки поверхности планеты и информацию от метеорологических приборов. Ожидают, что он сможет функционировать до 1990 г., а возможно, и до 1994 г. Поскольку Национальное управление США по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА), очевидно, не сможет выделять ассигнования для обеспечения работы с посадочным блоком в течение всего этого времени, группа энтузиастов организовала сбор средств в «Фонд Викинга». Организаторы фонда надеются, что они смогут собирать сумму (примерно 100 тыс. долл. в год), необходимую для финансирования работ по приему информации от этого блока. НАСА заявило, что оно приветствует поступление подобных субсидий, но не они будут определять решение НАСА о том, до какого времени следует продолжать работу с посадочным блоком АМС «Викинг-1». Ежегодник БСЭ 1983:

В отношении посадочного блока АМС «Викинг-1» в 1982 г. сообщалось, что он раз в неделю передает на Землю информацию от метеорологических приборов, а также снимки участка посадки. В ноябре 1982 г. прием информации на Земле прекратился. Все попытки восстановить связь были безрезультатными, и после 21 мая 1983 г. от дальнейших попыток отказались.