1. Objetivos de la Misión

Mars 2 fue una misión de doble componente (orbitador y aterrizador), la más ambiciosa de la URSS hasta esa fecha. Sus objetivos eran:

Orbitador:

• Mapear la superficie y las nubes de Marte.
• Medir la temperatura de la superficie marciana.
• Estudiar la topografía, composición y propiedades físicas de la superficie.
• Medir las propiedades de la atmósfera, incluyendo la densidad de la atmósfera superior.
• Analizar el viento solar, los campos magnéticos interplanetarios y el campo magnético marciano.

Aterrizador:

• Lograr el primer aterrizaje suave exitoso en Marte.
• Obtener imágenes (panoramas) desde la superficie.
• Medir la temperatura, presión y velocidad del viento en el lugar de aterrizaje.
• Analizar la composición química y las propiedades mecánicas del suelo marciano.

2. Especificaciones de la Sonda (Plataforma M-71)

La nave espacial era un diseño de nueva generación que constaba de un orbitador principal al que estaba acoplado un módulo de aterrizaje en forma de cápsula.

Orbitador:

• Masa (Seco): Aprox. 2,265 kg.
• Masa (Cargado): Aprox. 3,440 kg (incluyendo combustible).
• Arquitectura: Un núcleo cilíndrico que contenía los tanques de propulsión, un motor principal (KTDU-425) para la inserción orbital y un módulo de instrumentos presurizado.
• Energía: Dos grandes paneles solares.
• Comunicaciones: Antena parabólica de alta ganancia (HGA) y antenas de baja ganancia.

Aterrizador:

• Masa: Aprox. 1,210 kg (incluyendo el escudo térmico y el combustible).
• Arquitectura: Una esfera de 2.5 metros de diámetro que contenía el sistema de aterrizaje y la sonda de superficie.
• Sistema de Aterrizaje: Escudo térmico aerodinámico, un paracaídas principal, un paracaídas de frenado secundario y retrocohetes de combustible sólido para el aterrizaje final.
• Supervivencia: Diseñado para usar el módulo orbitador como relé de comunicaciones.

3. Instrumentación Científica

Carga útil del Orbitador:

• Dos cámaras (telefotómetros de gran angular y de campo estrecho).
• Radiómetro infrarrojo (para medición de temperatura).
• Fotómetro de barrido infrarrojo (para CO2).
• Fotómetro ultravioleta (para H, O, Ar).
• Espectrómetro Lyman-Alpha (para buscar hidrógeno en la atmósfera superior).
• Magnetómetro triaxial.
• Detectores de plasma (trampas de iones) y detector de rayos cósmicos.
• Experimento de ocultación de radio.

Carga útil del Aterrizador:

• Dos cámaras telefotométricas (para vistas panorámicas).
• Sensores meteorológicos (temperatura, presión, viento).
• Espectrómetro de masas (para análisis atmosférico).
• Instrumento para análisis químico del suelo (espectrómetro de rayos X).
• Penetrómetro (para medir la densidad del suelo).

4. Vehículo de Lanzamiento

La misión utilizó el cohete Protón-K (8K82K) de tres etapas, complementado por una cuarta etapa de escape Blok-D. El Protón-K colocó la nave y la etapa Blok-D en una órbita de estacionamiento terrestre. La etapa Blok-D realizó entonces el encendido de inyección transmarciana para enviar a Mars 2 hacia Marte.

5. Análisis del Resultado de la Misión (Éxito Parcial)

La nave espacial Mars 2 realizó con éxito el viaje interplanetario de 6 meses. Sin embargo, llegó a Marte el 27 de noviembre de 1971, en medio de la tormenta de polvo más grande jamás registrada en el planeta, que oscureció toda la superficie.

Resultado del Orbitador: Éxito

1. Inserción Orbital: El orbitador realizó con éxito su encendido de motor y entró en una órbita elíptica alrededor de Marte el 27 de noviembre de 1971.
2. Operaciones Científicas: El orbitador Mars 2 (junto con el Mars 3) comenzó su programa de imágenes. Sin embargo, debido a la tormenta de polvo global que cubría todo, la utilidad científica de las imágenes iniciales fue extremadamente limitada. Las misiones devolvieron un total combinado de 60 imágenes, en su mayoría de una superficie sin rasgos distintivos.

Resultado del Aterrizador: Fracaso

1. Separación: El módulo de aterrizaje se separó del orbitador antes de la inserción orbital.
2. Fallo del Sistema: El sistema de entrada del módulo de aterrizaje funcionó mal. [cite: 88] La investigación sugiere que un fallo en el ordenador de a bordo o en el sistema de navegación provocó que la cápsula calculara mal su trayectoria.
3. Entrada Atmosférica: La nave entró en la atmósfera marciana en un ángulo demasiado pronunciado. [cite: 88]
4. Impacto: La secuencia de aterrizaje falló catastróficamente. El sistema de descenso aerodinámico no pudo compensar la trayectoria excesivamente empinada, y el paracaídas no se desplegó correctamente. El aterrizador no utilizó sus retrocohetes y se estrelló contra la superficie.

6. Conclusión Técnica

Mars 2 es clasificada como un éxito parcial. [cite: 273] El orbitador logró con éxito la inserción orbital, un hito significativo, aunque su misión científica se vio gravemente comprometida por la tormenta de polvo. El aterrizador falló debido a un mal funcionamiento del sistema de guiado durante la entrada, [cite: 88] resultando en un impacto destructivo. A pesar de su fracaso en el aterrizaje, el módulo de aterrizaje Mars 2 se convirtió inadvertidamente en el primer objeto hecho por el hombre en impactar la superficie de Marte.