Автоматические межпланетные станции (АМС) — разведчики Вселенной. Автоматы постоянно предшествуют проникновению человека в космос. До первого полета человека в космическое пространство условия на орбите были изучены автоматическими спутниками. До первой экспедиции на Луну ее шепетильно изучили автоматические станции. Более того: автоматические межпланетные станции смогут быть направлены к таким планетам, в такие области Нашей системы, где физические условия через чур сложны, дабы в том направлении имел возможность пробраться человек по крайней мере в ближайшие десятилетия, а возможно и века.
Автоматические межпланетные станции — беспилотные космические летательные аппараты, предназначенные для полета к вторым небесным телам с целью изучения Нашей системы — межпланетного пространства, Луны, планет, Солнца, комет и др. Довольно часто на АМС устанавливаются устройства для астрономических изучений, регистрирующие космические лучи галактического происхождения, электромагнитное излучение в разных диапазонах спектра от небесных объектов, находящихся за пределами Нашей системы.
К данной категории космических летательных аппаратов относятся автоматические лунные станции (АЛС), специально предназначенные для изучения Луны, и космические зонды для изучения межпланетной среды, магнитных полей, микрометеоритов, околосолнечной области (к примеру, зонды «Гелиос»).
АМС запускаются многоступенчатыми ракетами-носителями, каковые, в большинстве случаев, сперва выводят их на промежуточные околоземные орбиты, а после этого информируют им вторую космическую скорость и выводят их на межпланетные орбиты.
Всего до 1 января 1986 г. были запущены 94 АМС: 47 в СССР, 42 в Соединенных Штатах, 2 в Соединенных Штатах по совместному проекту с ФРГ, 2 в Японии, 1 в Куру (Французская Гвиана) Космическим агентством ЕС. Посредством этих автоматических станций были совершены изучения Луны, межпланетного пространства, Солнца, планет Венера, Марс, Меркурий, Сатурн и юпитер.
Изучения осуществлялись по разным схемам: в пролетном (облетном) варианте при пролете АМС на близком расстоянии от небесного тела, на базе измерений на участке большого сближения (к примеру, американские АМС «Маринер» и «Пионер», кое-какие советские АМС «Марс»); в варианте спутника Луны либо планеты (к примеру, советская автоматическая лунная станция «Луна-10»); в варианте посадки на небесное тело (к примеру, советские АЛС «Луна-9», «Луна-17», американские «Сервейер»). Сейчас значительно чаще изучения велись по смешанным вариантам: АМС совершала облет небесного тела либо выводилась на орбиту его неестественного спутника, от нее отделялся отсек либо спускаемый аппарат, что совершал посадку на Луну либо планету. По таковой смешанной схеме велись изучения Венеры советскими АМС «исследования» и Венера Марса американскими АМС «Викинг».
АМС оснащались разнообразной научной аппаратурой. С ее помощью совершены изучения и сделаны открытия, коренным образом поменявшие отечественные представления о Солнечной совокупности. Было найдено, что межпланетное пространство заполнено истекающим от Солнца в радиальном направлении со скоростями от 200 до 1000 км/с солнечным ветром, вместе с которым движется как бы «вмороженное» в него магнитное поле. Достаточно детально изучена Луна: сфотографирована поверхность, изучены окололунное пространство, характеристики гравитационного поля, состав и физикомеханические свойства лунного грунта. Три советские АЛС — «Луна-16», «Луна-20» и «Луна-24» — доставили на Землю образцы лунного грунта. Советские АМС серии «Венера» совершили комплексные ее атмосферы поверхности и исследования Венеры, нашли необычайные условия на данной планете: плотную углекислую воздух, большое давление (около 9 МПа) и температуру (около 500°С) на поверхности. Любой запуск АМС к Венере становился новым шагом в этом направлении, расширял, углублял отечественные знания о природе данной планеты. Так, АМС «Венера-13» и «Венера-14» в марте 1982 г. разрешили решить три принципиально важные задачи и новые: определение микрофизических структуры облаков и свойств частиц; бурение поверхностного слоя, прямое проб определение и взятие грунта состава горных пород Венеры; передачу на Землю цветных панорам поверхности планеты с круговым обзором. АМС «Венера-15» и «Венера-16» в октябре 1983 г. были выведены на орбиты неестественных спутников Венеры и передали на Землю неповторимые изображения поверхности планеты, полученные посредством радиолокаторов бокового обзора. На высококачественных снимках видны отдельные геологические образования, разные ландшафтные территории, подробности рельефа. Эти результаты по радиозондированию поверхности Венеры имеют фундаментальное значение для понимания геологической истории планет Нашей системы. Увлекательные эти взяты о Марсе, Юпитере, Меркурии, его кольцах и Сатурне. Серьёзные опыты были выполнены при полете АМС «Вояджер-1» и «Вояджер-2» при пролете вблизи Сатурна и юпитера.
По конструкции, составу служебной и научной аппаратуры АМС достаточно необычны. Потому, что они функционируют в условиях, где нет плотной среды, конструкторы придают им форму, определяемую лишь поставленными задачами. Действительно, посадочные отсеки и спускаемые аппараты, предназначенные для работы и снижения в воздухе Марса и особенно Венеры, имеют защитные экраны и обтекаемую форму.
Состав служебных совокупностей АМС связан с условиями, в которых им приходится функционировать и вести измерения. В большинстве случаев, они оборудуются совокупностями астроориентации, т. е. в качестве опорных ориентиров употребляются звезды. Электропитание снабжают солнечные батареи либо радиоизотопные источники электричества, в случае, если аппаратуре приходится функционировать на расстоянии 3—5 а. е. от Солнца, где плотность солнечной энергии мелка. Потому, что АМС приходится передавать нужную данные на Землю с огромных расстояний, они имеют большие параболические антенны, диаметр которых достигает 2—3 м. АМС оборудуются кроме этого двигательными установками для коррекций траекторий на межпланетных участках полета, перехода на орбиту около маневрирования и планеты в околопланетном пространстве.
Массы АМС самые разные: от десятков до тысяч килограммов. К примеру, АМС «Венера-10» имела массу 5033 кг.
Состав научной аппаратуры АМС определяется ее задачами. В случае, если полет к какой-либо планете носит первый рекогносцировочный темперамент, то измерения стремятся совершить по допустимо более широкой программе с учетом того, что известно о планете из астрономических наблюдений. В будущем ставится более узкая, конкретная задача. Так, к примеру, для изучения воздуха планеты состав устройств комплектуется, исходя из жажды взять максимально все данные о составе атмосферных газов, структуре воздуха, метеорологических условиях на планете.
На АМС устанавливаются телевизионные камеры для съемок планеты, магнитометры для регистрации магнитных полей, устройства для измерения заряженных частиц, датчики для регистрации микрометеоритов в межпланетном и околопланетном пространстве. В случае, если стоит задача изучить воздух небесного тела, то добавляются устройства для определения состава воздуха, ее температуры, плотности и давления. В случае, если АМС предстоит трудиться на поверхности планеты, она оборудуется аппаратурой для изучения состава и физико-механических особенностей поверхностного слоя, а время от времени (к примеру, АМС «Викинг») особыми устройствами для обнаружения показателей жизнедеятельности биологических организмов.
Принципиально новые задачи были поставлены перед АМС «Вега-1» и «Вега-2», запущенными 15 и 21 декабря 1984 г. со стартовой площадки Байконур. Обе АМС подобны по назначению и конструкции и созданы в Советском Альянсе. Научная программа полета станций предложена советскими учеными, научная аппаратура, установленная на них, создана и изготовлена в рамках интернационального проекта «Венера — комета Галлея» и предназначена для изучений планеты кометы и Венера Галлея. В создании научной оборудования и аппаратуры АМС «Вега» учавствовали специалисты и учёные СССР, Австрии, Болгарии, Венгрии, ГДР, Польши, Франции, ФРГ и Чехословакии. Научная программа полета складывается из двух главных этапов. На первой стадии АМС исследуют планету Венера, на втором — комету Галлея.
В июне 1985 г. АМС «Вега-1» и «Вега-2» удачно выполнили научные задачи первого этапа изучений. 9 июня 1985 г. от станции «Вега-1» отделился спускаемый аппарат, что 11 июня при входе в воздух Венеры разделился на аэростатный зонд и посадочный аппарат. Оболочка аэростатного зонда (диаметр 3,4 м) по окончании его отделения была наполнена гелием, и зонд в течение 46 часов совершал дрейф в воздухе на высоте около 50 км. К оболочке зонда была подвешена гондола с передающим научной аппаратурой и радиокомплексом, предназначенной для измерений параметров воздуха и облачного слоя Венеры. Неповторимый опыт по аэростатному зондированию воздуха Венеры проводился в первый раз во всемирной практике. Посадочный аппарат совершил мягкую посадку на поверхность планеты, где выполнил комплекс научных изучений.
В создании научной аппаратуры аэростатного зонда и посадочного аппарата вместе с советскими учеными учавствовали эксперты Франции.
13 июня 1985 г. к Венере подлетела АМС «Вега-2». От нее кроме этого отделился спускаемый аппарат, что разделился на посадочный аппарат и аэростатный зонд. Аэростатный зонд сократился на парашюте и дрейфовал в атмосфере планеты на высоте 54 км, проводя регулярные измерения метеорологических параметров.
Посадочный аппарат совершил мягкую посадку на ночную сторону Венеры. Посредством установленного на нем грунтозаборного устройства на поверхности планеты совершено бурение поверхностного слоя грунта, их анализ и взятие проб с целью определения элементного состава пород в новом районе планеты.
По окончании отделения спускаемых аппаратов АМС «Вега-1» и «Вега-2» прошли на расстоянии, соответственно, 39 тыс. км и 24,5 тыс. км от поверхности Венеры и продолжили полет к комете Галлея, встреча с которой обязана пройти в первой половине марта 1986 г.
Встреча двух АМС с кометой Галлея предоставит шанс в первый раз в истории космонавтики совершить яркие комплексные изучения данной кометы с пролетной траектории. Станции с промежутком в пара дней должны пройти на расстоянии около 10 тыс. км от ядра кометы, наряду с этим они пересекут ее воздух (кому). Планируется изучение ядра кометы оптическими устройствами (спектрометрами и телевизионными камерами), изучение химического состава и характеристик пылевых частиц, покидающих ядро кометы, и измерения заряженных частиц, нейтрального газа и магнитных и электрических полей в воздухе кометы. Масса научной аппаратуры для изучения кометы Галлея — 253 кг.
Для изучения кометы Галлея запущены кроме этого 2 японских АМС (MS-5T в январе 1985 г. и «Планета-А» — в августе 1985 г.) и АМС «Джотто» (в июле 1985 г.), созданная западно-европейскими учеными. Научные программы всех АМС взаимно дополняют друг друга.