ソ連の火星探査計画

ソ連が火星探査機を送ろうとした最初の試みは、それぞれ質量が約650kgの火星1M 探査機2機でした。どちらも1960年に打ち上げられましたが、軌道に乗ることはできませんでした。^{[ 1 ]}これらの探査機は西側メディアによってマルスニク と呼ばれました。

火星探査機「マーズ1」は1962年に打ち上げられたが、火星への途中で失敗した。ほぼ同時期にソ連が打ち上げた他の2機の探査機、「マーズ2MV-4 No.1」と「マーズ2MV-3 No.1」は、いずれも重量900キログラム（2,000ポンド）の宇宙船だったが、搭載ロケットの上段に不具合が生じたため、地球周回軌道を離れることができなかった。 

西側ではマーズ1969AとBとして知られるマーズ2M No.521とマーズ2M No.522は、質量5トン（4.9ロングトン、5.5ショートトン）の大型宇宙船だった。これらはプロトンKロケットで打ち上げられ、周回機で構成されていた。両機とも打ち上げ時に破壊された。

火星探査機「マーズ4M」、そして火星探査機「マーズ2」と「マーズ3」は、それぞれ周回機と着陸機が取り付けられた同一の探査機で構成されており、火星の表面に到達した最初の探査機となった。

周回探査機の主な科学的目的は、火星の表面と雲を撮影し、火星の温度を測定し、表面の地形、組成、物理的特性を研究し、大気の特性を測定し、太陽風、惑星間磁場、火星磁場を監視し、着陸機から地球へ信号を送る通信中継器としての役割を果たすことであった。

両着陸機には小型の火星探査車PrOP -Mが搭載されており、15メートルのケーブルで着陸機と接続されたスキーで地表を移動する仕組みになっていた。地球からの無線信号では遠隔操作で探査車を駆動するには時間がかかりすぎるため、2本の小型金属棒が自律的な障害物回避に使用された。各探査車には、土壌の密度と支持力を測定するための密度計と動的貫入計が搭載されていた。着陸機の故障により、どちらの探査車も実際に活動することはなかった。

火星探査機マーズ2号と3号は、1971年12月から1972年3月までの期間にわたる大量のデータを地球に送り返したが、送信は8月まで続いた。マーズ2号は362周、マーズ3号は20周の周回を完了し、1972年8月22日に両探査機の任務が完了したと発表された。探査機は合計60枚の画像を送信した。これらの画像とデータにより、火星表面の地形図が作成され、火星の重力と磁場に関する情報が得られた。^{[ 5 ]}

火星探査機3MSは、1971年から1973年の間に3回打ち上げられた周回専用宇宙船である。最初のコスモス419は、NASAのマリナー8号とマリナー9号に先駆けて火星を周回する最初の宇宙船となることを目指していたが、地球低軌道を離れることができなかった。^{[ 8 ]} 1973年には、火星6号と7号の通信中継機として、火星4号と火星5号という2つの3MSミッションが打ち上げられた。

1973年には、宇宙船を惑星間軌道に乗せるために必要な速度を上げる必要があった。そのため、プロトンロケットは、1971年のように、周回機と着陸機を搭載した宇宙船を火星に到達するために必要な軌道に乗せることができなくなった。この問題を解決するために、4機の宇宙船が打ち上げられた。別々に打ち上げられた火星4号と5号の周回機は、通信の中継や、着陸機が行うはずだった任務の遂行に使用された。2機の着陸機は、周回機型のバス（火星6号と7号）とともに打ち上げられたが、火星衛星の軌道に入るための燃料は搭載されていなかった。

火星4NM計画と火星5NM計画では、N1ロケットでより重い宇宙船を打ち上げる予定だった。これらの計画では、重い火星探査車マルソホードを火星表面に展開し、サンプルリターンミッションを実施する予定だった。N1は4回の試験飛行すべてで失敗し、火星探査機の打ち上げには一度も使用されなかった。^{[ 13 ]}

マーズ5M（マーズ79）は、1977年に開発されたサンプルリターンミッションで、1979年にプロトンロケットで2回打ち上げられ、地球周回軌道上でドッキングして軌道モジュールと帰還モジュールを火星へ共同飛行させる予定だった。しかし、イグラ自動ドッキングシステムの信頼性が低かったため、この計画は中止された。^{[ 14 ]}