Prva uspešna sovjetska misija Marsovcev je bila odprema na "rdeči planet" avtomatske medplanetarne postaje Mars-2 tretje generacije. Mars-2 je bil namenjen raziskovanju Marsa tako iz njegove orbite kot neposredno s površine planeta.
Mars-2
AMS je sestavljala orbitalna postaja (umetni satelit za raziskovanje Marsa) in vozilo za spust. Navigacija v vesolju je potekala z uporabo orientacije na Sonce, zvezdo Canopus in Zemljo. Sovjetska zveza je načrtovala resna raziskovalna dela na Marsu, zato je imel AMS vso potrebno opremo: infrardeči fotometer za preučevanje površinskega reliefa z merjenjem količine ogljikovega dioksida, ultravijolični fotometer za določanje gostote zgornjih slojev atmosfere. Števec delcev kozmičnih žarkov in številne druge naprave. Vozilo za spust je bilo tudi avtomatizirano in konfigurirano za avtonomno upravljanje in nadzor.
Postajo so začeli s kozmodroma Baikonur 19. maja 1971. Let postaje na Mars je trajal več kot 6 mesecev. Let je bil izveden po programu in, kot pravijo, nič ni napovedovalo težav, šele v zadnji fazi (najpomembnejše, to je treba priznati) je zaradi nepravilnih izračunov vozilo za spust v ozračje vstopilo pod kotom, večjim od določenega, padalski sistem je bil v takih razmerah neučinkovit in po prehodu skozi atmosfero Marsa je naprava strmoglavila. V čast naše države je naš pristanek, čeprav je strmoglavil, kljub temu postal prvi umetni objekt na planetu. Orbitalna postaja je več kot osem mesecev izvajala obsežne raziskave Marsa, ki je med njegovim delovanjem opravil 362 obratov okoli planeta.
Mars-3
Naslednja ruska misija Mars se je izkazala za uspešnejšo. Pri razvoju programa Mars-3 so bile upoštevane pomanjkljivosti prejšnjega izstrelitve. Postaja Mars-3, ki je bila izstreljena 9 dni po Marsu-2, je šest mesecev kasneje uspešno dosegla Marsovo orbito. Pristanek je prvič v zgodovini mehko pristal na površini "rdečega planeta".
Promocijski video:
Po eni minuti in pol pripravljalnega obdobja je naprava začela delovati in začela oddajati panoramo okoliške površine, po 14 sekundah in pol pa se je "Marsova oddaja" končala. To "oddajo" seveda lahko imenujemo odsek: AMC je prenašal le prvih 79 vrstic fototelevizijskega signala, ki so bile sive podlage brez ene same podrobnosti, enako se je zgodilo z oddajanjem z drugega telefotometra. Predvidevale so se različne različice nepravilnega delovanja naprav: koronski izpust v oddajniških antenah, poškodbe akumulatorja … vendar končna odločitev o razlogih za okvaro ni bila sprejeta. Ne drugače so Marsovci naredili nekaj pametnega.
Mars-4
21. julija 1973 je s kozmodroma Baikonur izstrelil Mars-4 AMS. 204 dni po izstrelitvi, 10. februarja 1974, je vesoljsko plovilo odletelo na razdalji 1844 km od Marsovega površja. 27 minut pred tem trenutkom so vklopili enovrstične optično-mehanske skenerje - telefotometre, s pomočjo katerih so bile posnete panorame dveh regij Marsovega površja (v oranžnem in rdeče-infrardečem območju).
Prvič v praksi ruske kozmonavtike so se v letu udeležila štiri vesoljska plovila. Marsu-4 je bilo dodeljenih veliko nalog: preučevanje porazdelitve vodne pare po planetovem disku, določanje sestave plinov in gostote ozračja, merjenje pretokov elektronov in protonov vzdolž poti leta in v bližini planeta, preučevanje spektrov notranjega sija Marsove atmosfere in mnoge druge. Glavna naloga Marsa-4 je bila komunikacija z avtomatskimi postajami na površju Marsa. Vesoljsko plovilo Mars-4 je izvedlo fotografije Marsa s poti letenja. Na fotografijah površja planeta, ki so zelo kakovostne, je mogoče razločevati detajle velikosti do 100 m, zaradi česar je fotografija eno glavnih načinov preučevanja planeta. Z njegovo pomočjo so z uporabo barvnih filtrov s sintezo negativov dobili barvne slike številnih predelov Marsove površine. Tudi barvne slike so kakovostne in primerne za areološko-morfološke in fotometrične študije. Na žalost Mars-4 ni izpolnil vseh nalog, ki so mu bile dodeljene.
Mars-5
Mars-5 AMS je bil izstreljen štiri dni po izstrelitvi Mars-4. Naloge, ki so mu bile dodeljene, se niso bistveno razlikovale od prejšnje misije. Postaja Mars-5 je uspešno vstopila v orbito okoli planeta, vendar je takoj odzračil prostor za instrumente, zaradi česar je postaja delovala le približno dva tedna. Znanstveni instrumenti, ki se nahajajo na postaji Mars-5, so bili v glavnem namenjeni proučevanju številnih najpomembnejših značilnosti površja planeta in skoraj planetarnega vesolja iz orbite. Naprava je bila opremljena s fotometrom Lyman-alpha, ki so ga skupaj oblikovali sovjetski in francoski znanstveniki in je bil zasnovan za iskanje vodika v zgornjih atmosferah Marsa. Magnetometer, nameščen na krovu, je meril magnetno polje planeta.
Za merjenje površinske temperature je bil namenjen infrardeči radiometer, ki deluje v območju od 8 do 40 mikronov. Umetni Marsov satelit, vesoljsko plovilo Mars-5, je na Zemljo posredoval nove informacije o planetu in okolici; visokokakovostne fotografije Marsovske površine, vključno z barvnimi, so bile pridobljene iz satelitske orbite. Študije magnetnega polja v skoraj Marsovskem vesolju, ki jih je izvedlo vesoljsko plovilo, so potrdile sklep na podlagi podobnih študij vesoljskega plovila Mars-2, -3, da je v bližini planeta magnetno polje približno 30 g (7-10 krat večje od medplanetarnega nemotenega polja, ki jih nosi sončni veter). Predpostavljalo se je, da to magnetno polje pripada samemu planetu, "Mars-5" pa je pomagal pridobiti dodatne argumente v prid tej hipotezi. Prvič je bila temperatura atomskega vodika v zgornjih atmosferah Marsa neposredno izmerjena s podobnimi meritvami vesoljskega plovila Mars-5. Predhodna obdelava podatkov je pokazala, da je ta temperatura blizu 350 ° K. Kljub temu, da delo postaje ni trajalo dolgo, so med njenim delovanjem pridobili številne informacije o Marsu, njegovi atmosferi in magnetnem polju.
Mars 6
Še en naš pristanek je na Marsu končal zahvaljujoč letalu Mars-6 AMS, ki ga je s kozmodroma Baikonur izstrelil 5. avgusta 1973. Na žalost tudi tokrat ni prišlo do mehkega pristanka. Med spustom iz naprave MX 6408M ni bilo digitalnih informacij, vendar so bile s pomočjo naprav Zubr, IT in ID pridobljene informacije o preobremenitvah, spremembah temperature in tlaka. Neposredno pred pristankom se je izgubila komunikacija z letalom.
Zadnja telemetrija, prejeta od njega, je potrdila izdajo ukaza za vklop motorja za mehko pristajanje. Ponovni pojav signala je bil pričakovan 143 sekund po izginotju, vendar se to ni zgodilo, vendar so podatki, pridobljeni med spustom, že prinesli pomembne rezultate in so močno prispevali k preučevanju Marsa. Vozilo za spust Mars-6 je pristalo na planetu in na Zemljo prvič posredovalo podatke o parametrih Marsovske atmosfere, pridobljene med spustom. Mars 6 je z uporabo masnega spektrometra tipa RF izmeril kemično sestavo Marsovske atmosfere. Kmalu po odprtju glavnega padala je deloval mehanizem odpiranja analizatorja in Marsovo ozračje je dobilo dostop do naprave. Predhodna analiza kaže, da je lahko vsebnost argona v atmosferi planeta približno ena tretjina. Ta rezultat je temeljnega pomena za razumevanje razvoja atmosfere Marsa. Vozilo za spust je bilo uporabljeno tudi za merjenje tlaka in temperature okolice; rezultati teh meritev so zelo pomembni tako za širjenje znanja o planetu kot za prepoznavanje pogojev, v katerih bi morale delovati prihodnje marsovske postaje.
Skupaj s francoskimi znanstveniki je bil izveden tudi eksperiment z radioastronomijo - meritve emisije sončnega radia v območju metrov. Sprejem sevanja hkrati na Zemljo in na vesoljsko plovilo, ki se nahaja na stotine milijonov kilometrov stran od našega planeta, omogoča rekonstrukcijo volumetrične slike procesa nastajanja radijskih valov in pridobivanje podatkov o pretokih nabitih delcev, odgovornih za te procese. V tem poskusu je bil rešen tudi še en problem - iskanje kratkoročnih izbruhov radijske emisije, ki se lahko, kot se domneva, pojavijo v oddaljenem vesolju zaradi eksplozivnih pojavov v jedrih galaksij, med eksplozijami supernove in drugimi procesi.
Mars-7
Mars 7 je bil izstreljen 9. avgusta 1973. Ta misija na Mars je bila neuspešna. Vozilo za spust je prešlo 1400 kilometrov od Marsovega površja in odšlo v vesolje. Tako ciljni program Marsa-7 ni bil izpolnjen, toda s samostojnim letom je vozilo za spust ostalo v operativnem stanju in je po radijskih linijah KD-1 in RT-1 informacije pošiljalo letalu. Komunikacija z letalom Mars-7 je bila ohranjena do 25. marca 1974.
Med delovanjem Marsa-7 septembra-novembra 1973 je bila zabeležena povezava med povečanjem pretoka protonov in hitrostjo sončnega vetra. Predhodna obdelava podatkov vesoljskega plovila Mars-7 o intenzivnosti sevanja v resonančni liniji Lyman-alfa atomskega vodika je omogočila oceno profila te črte v medplanetarnem prostoru in določitev dveh komponent v njej, od katerih vsaka približno enako prispeva k skupni intenzivnosti sevanja. Pridobljene informacije bodo omogočile izračun hitrosti, temperature in gostote medzvezdnega vodika, ki teče v sončni sistem, ter poudarili prispevek galaktičnega sevanja k linijam Lyman-alfa. Ta poskus je bil izveden v sodelovanju s francoskimi znanstveniki.
Projekt Fobos
Projekt Phobos je bil naslednji korak v preučevanju Marsa in njegovega satelita. Začela se je po uspešnem sodelovanju z zahodnimi znanstvenimi organizacijami v okviru projekta AMC "Vega". Kljub temu, da je glavna naloga projekta ostala neizpolnjena in je bila predvidena dobava spuščenih vozil na Marsov projekt, je projekt prinesel rezultate. Raziskave Marsa, Fobosa in skoraj Marsovskega vesolja, ki so jih 57 dni izvajali v fazi orbitalnega gibanja okoli Marsa, so omogočile pridobitev edinstvenih znanstvenih rezultatov o toplotnih značilnostih Fobosa, plazemskem okolju Marsa in njegovi interakciji s sončnim vetrom.
Na primer, hitrost erozije Marsovske atmosfere, ki jo je povzročila interakcija s sončnim vetrom, je bila ocenjena z uporabo ionskega spektrometra, nameščenega na krovu vesoljskega plovila Phobos-2, ki temelji na toku kisikovih ionov, ki zapuščajo atmosfero Marsa, in sovjetski program raziskovanja Marsa se je končal. Izstrelitev naslednjega, že ruskega aparata za raziskovanje Marsa - postaje Mars-96 leta 1996 - se je končala neuspešno. Izstrelitev naslednjega ruskega aparata za preučevanje Marsa in njegovih satelitov (Fobo-tla) je bila 9. novembra 2011. Glavni namen te naprave je dostaviti vzorec foboske zemlje na Zemljo. Tistega dne je naprava vstopila v referenčno orbito, vendar ukaz za vklop pogonskega sistema iz nekega razloga ni uspel. 24. novembra so bili poskusi obnovitve delovne zmogljivosti uradno zaključeni,in februarja 2012 je naprava nekontrolirano vstopila v goste plasti ozračja in padla v ocean.