Mars 96 was een onbemande Russische ruimtesonde die in 1996 gelanceerd werd. Ondanks zijn vele doelstellingen, tal van wetenschappelijke instrumenten en prestigieuze missie ging het ruimtetuig kort na de lancering verloren door het falen van een rakettrap. Normaal had de Mars 96 ruimtesonde de atmosfeer en het oppervlak van de rode planeet uitvoerig moeten bestuderen terwijl er vier kleinere tuigjes naar het oppervlak van Mars gestuurd werden voor geologisch en meteorologisch onderzoek. Door deze missie zouden wetenschappers tal van vragen kunnen beantwoorden en zou men een beter beeld krijgen over de evolutie van Mars.
Ook Europa en Amerika ontwikkelden enkele wetenschappelijke instrumenten voor deze ruimtesonde die voor belangrijke ontdekkingen konden zorgen. Mars 96 is tot op heden nog steeds de laatste Russische interplanetaire ruimtesonde. Deze missie wordt vaak omschreven als één van de grootste verliezen in de geschiedenis van de onbemande ruimtevaart.
Doel van de missie
De zeer presitieuze Mars 96 Marsverkenner zou zowel de atmosfeer, het oppervlak, de inwendige structuur alsook het magnetisch veld van Mars bestuderen. Hiervoor beschikte deze ruimtesonde over 26 wetenschappelijke instrumenten. Daarnaast werden er ook nog eens twee Service Stations en twee Penetrators mee naar Mars gestuurd die samen uitgerust werden met nog eens 18 wetenschappelijke instrumenten. Verschillende Europese landen namen eveneens mee deel aan dit project en ontwikkelden verschillende wetenschappelijke experimenten. Frankrijk, Duitsland en Finland spendeerden samen 200 miljoen dollar voor de realisatie van deze instrumenten. Tijdens zijn reis naar Mars zou de Mars 96 ruimtesonde ook astrofysisch onderzoek uitvoeren.
Mars 96 orbiter
De Mars 96 orbiter had een gewicht van 6,1 ton (inclusief brandstof). Het ontwerp werd gebasseerd op dat van de Russische Phobos Marsverkenners. Ondanks het feit dat er verschillende problemen vastgesteld werden tijdens de twee Phobos missies, waren de Russische ingenieurs er toch van overtuigd dat hun ontwerp zeer functioneel en betrouwbaar was. Tot dan was dit de zwaarste planetaire ruimtesonde die ooit gelanceerd werd. Twaalf instrumenten aan boord van de Mars 96 ruimtesonde werden ontwikkeld voor het onderzoeken van het oppervlak en de atmosfeer van Mars terwijl zeven andere instrumenten ondermeer het magnetisch veld van Mars zouden bestuderen. Tien maanden na zijn lancering zou Mars 96 moeten aankomen bij de rode planeet waarna het ruimtetuig zich in een elliptische baan om de planeet zou bevinden met een omlooptijd van 14,7 uur.
Artistieke impressie van de Mars 96 ruimtesonde - Foto: NASA
Surface Stations en Penetrators
De Mars 96 ruimtesonde droeg ook nog eens twee Service Stations en twee Penetrators mee naar de rode planeet die elk een gewicht hadden van 25 kilogram. De Service Stations bevonden zich in twee bolvormige omhulsels met een diameter van 1 meter die verantwoordelijk waren voor een zachte landing. Elk grondstation beschikte over een Station Data Processing Unit (SDPI) en de energie werd geleverd door een Radio-isotope Thermoelectric Generator (RTG). Eenmaal deze twee grondstations een zachte landing zouden gemaakt hebben op het oppervlak van Mars, zouden deze vooral meteorologisch en geologisch onderzoek verricht hebben. Hiervoor werden beide Service Stations uitgerust met het Meteorology Instrument System (MIS), Descent Phase Instrument (DPI), Panoramic Camera (PanCam), Microelectronics and Photonics Experiment (MAPEx) en Alpha-Particle, Photon, and X-Ray Spectrometer (ALPHA). De Verenigde Staten hadden voor de twee Service Stations het Mars Oxidant Experiment ontwikkeld waarmee men de aanwezigheid van een oxidator in de bodem en atmosfeer van Mars zou onderzoeken. De verwachte levensduur van deze grondstations was 1 jaar. Ongeveer 5 dagen voor de aankomst van Mars 96 bij de rode planeet zou de ruimtesonde de twee Service Stations loskoppelen waarna deze zouden beginnen aan hun afdaling in de Marsatmosfeer.
Ontwerp van het Mars 96 Surface Station
Naast de twee Service Stations werden ook nog eens twee Penetrators mee naar Mars gestuurd met de Mars 96 ruimtesonde. Deze Penetrators beschikten elk over twee onderdelen waarvan één onderdeel zichzelf dieper in de Marsbodem zou boren eenmaal de Penetrator in het oppervlak terecht kwam. Met deze penetrators wou men vooral geologische en seismologische gegevens verzamelen. Hiervoor werd elke penetrator uitgerust met tien wetenschappelijke instrumenten. Deze Penetrators zouden zichzelf met een snelheid van 80 meter per seconde in het oppervlak van Mars slaan waarna het onderste gedeelte zich tot 6 meter diep zou boren. Net als bij de Service Stations werden ook de twee Penetrators uitgerust met elk één RTG die voor energie moest zorgen.
Lancering
Op 16 november 1996 werd de Mars 96 ruimtesonde gelanceerd vanop de Baikonur lanceerbasis door middel van een krachtige Proton 8K82K/11S824F draagraket. De ruimtesonde werd probleemloos in een tijdelijke baan om de Aarde gebracht waarna de vierde rakettrap voor een tweede maal tot ontbranding zou gebracht worden. Helaas bleek deze tweede ontbranding niet plaats te vinden waarna de ruimtesonde zich loskoppelde van de vierde rakettrap. Door het falen van de vierde Proton rakettrap kon de Mars 96 ruimtesonde niet op weg gebracht worden naar Mars waardoor deze terugviel in de atmosfeer van de Aarde en er uiteindelijk opbrandde. Tot op heden is de oorzaak van het falen van de vierde Proton rakettrap nog steeds onbekend. Ondanks het opbranden van de ruimtesonde maakte men zich meteen grote zorgen om de twee Service Stations en Penetrators. Deze vier tuigen werden ontworpen om een afdaling in een atmosfeer te overleven en beschikten elk over een Radio-isotope Thermoelectric Generator (RTG) die alles samen voorzien werden van 200 gram plutonium als brandstof.
