Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Спуск на воду Mariner 1 в 1962 году.

Программа Mariner представляла собой программу из 10 миссий, проводимую американским космическим агентством НАСА совместно с Лабораторией реактивного движения (JPL). [1] Программа запустила серию роботизированных межпланетных зондов с 1962 по 1973 год, разработанных для исследования Марса , Венеры и Меркурия . [2] Программа включала в себя ряд нововведений, в том числе первый облет планеты , первый орбитальный аппарат и первый маневр с гравитационной поддержкой .

В период с 1962 года по конец 1973 года Лаборатория реактивного движения НАСА спроектировала и построила 10 космических кораблей под названием «Маринер» для исследования внутренней части Солнечной системы - впервые посетив планеты Венеру, Марс и Меркурий и вернувшись к Венере и Марсу для дополнительных близких наблюдений. Последняя миссия в серии, Mariner 10, пролетела мимо Венеры, прежде чем встретиться с Меркурием, после чего вернулась к Меркурию, совершив в общей сложности три пролета. Предпоследний, Mariner 9, стал первым из когда-либо вышедших на орбиту другой планеты, когда он достиг Марса в течение примерно года картографирования и измерений. [3]

Все «Моряки» были относительно небольшими роботами-исследователями, каждый из которых запускался на ракете «Атлас» с разгонным блоком Agena или Centaur и весил менее полутонны (без ракетного топлива на борту). Каждая из их миссий выполнялась в пределах от нескольких месяцев до года или двух, хотя одна из них пережила свою первоначальную миссию и продолжала отправлять полезные научные данные в течение трех лет. [3]

Из десяти аппаратов серии Mariner семь оказались успешными, что стало отправной точкой для многих последующих программ космических исследований NASA / JPL. Запланированные автомобили Маринер Юпитер-Сатурн были адаптированы в программе Voyager , [4] в то время как программа Viking орбитальные аппараты были увеличены версии Маринер 9 космических аппаратов. Более поздние космические аппараты на базе Mariner включают зонд Magellan и зонд Galileo , а серия Mariner Mark II второго поколения превратилась в зонд Кассини-Гюйгенс .

Общая стоимость программы Mariner составила примерно 554 миллиона долларов. [5]

Ранняя концепция [ править ]

Название программы «Моряк» было принято в «мае 1960 года по предложению Эдгара М. Кортрайта», чтобы «зонды планетарных миссий ... были построены по морскому образцу, чтобы передать« впечатление путешествия на большие расстояния и отдаленные земли ». «Это» решение послужило основанием для присвоения имен зондам Mariner, Ranger, Surveyor и Viking ». [6]

Программа Mariner началась в 1960 году с серии миссий JPL для мелкомасштабных и частых исследований ближайших планет. Они должны были воспользоваться преимуществами ракет-носителей Atlas, которые вскоре должны были быть доступны, а также развивающимися возможностями JPL's Deep Space Instrumentation Facility (позже названного Deep Space Network), глобальной сети наземных станций, предназначенных для связи с космическими кораблями в Глубокий космос. [3]

Каждый космический корабль должен был нести солнечные батареи, которые были бы направлены на Солнце, и тарелочную антенну, которая была бы направлена ​​на Землю. В каждом из них также было множество научных инструментов. Некоторые инструменты, например камеры, нужно было направить на исследуемое тело. Другие инструменты были ненаправленными и изучали такие явления, как магнитные поля и заряженные частицы. Инженеры JPL предложили сделать Mariners «стабилизированными по трем осям», что означает, что в отличие от других космических зондов они не будут вращаться. [3]

Каждый из проектов Mariner был разработан так, чтобы запускать два космических корабля на отдельных ракетах в случае возникновения трудностей с почти не испытанными ракетами-носителями. Mariner 1, Mariner 3 и Mariner 8 фактически были потеряны во время запуска, но их резервное копирование прошло успешно. Ни один из моряков не был потерян во время полета к планете назначения или до завершения своих научных миссий. [3]

Базовый макет [ править ]

На этой фотографии 1963 года показан доктор Уильям Х. Пикеринг , (в центре) директор Лаборатории реактивного движения, который представляет модель космического корабля «Маринер-2» президенту Джону Ф. Кеннеди (справа). Администратор НАСА Джеймс Уэбб стоит прямо за моделью Mariner

Все космические корабли Mariner были основаны на шестиугольной или восьмиугольной шине , в которой размещалась вся электроника и к которой были прикреплены все компоненты, такие как антенны, камеры, двигательная установка и источники питания. [2] [7] « Маринер-2» был основан на лунном зонде « Рейнджер» . Все корабли Mariner, спущенные на воду после Mariner 2, имели четыре солнечные панели для питания, за исключением Mariner 10 , у которого было две. Кроме того, у всех, кроме Mariner 1 , Mariner 2 и Mariner 5, были телекамеры.

Первые пять «Моряков» были спущены на воду ракетами « Атлас-Аджена » , а последние пять - « Атлас-Кентавр» . Все зонды, базирующиеся на Mariner, после Mariner 10 использовали беспилотные ракеты Titan IIIE , Titan IV или космический челнок с твердотопливным инерционным разгонным блоком и несколькими планетарными облетами.

Моряки [ править ]

  • Mariner 1 , первый космический корабль программы Mariner, спроектированный для планетарного облета Венеры - запущен 22 июля 1962 года.
  • Mariner 2 , космический зонд Венеры, первый космический робот-зонд, успешно осуществивший столкновение с планетой - запущен 27 августа 1962 года.
  • Маринер 3 , один из двух идентичных космических зондов, предназначенных для близких наблюдений за Марсом - запущен 5 ноября 1964 года. 
  • Mariner 4 , второй из двух идентичных космических зондов, предназначенных для близких наблюдений за Марсом - запущен 28 ноября 1964 года.
  • Mariner 5 , космический аппарат для измерения магнитных полей и различных выбросов атмосферы Венеры - запущен 14 июня 1967 года. 
  • Mariner 6 и 7 , два беспилотных космических зонда НАСА, которые выполнили первую двойную миссию на Марс - запущен 25 февраля 1969 года.
  • Mariner 8 , один из двух зондов, предназначенных для орбиты Марса и получения изображений и данных - запущен 9 мая 1971 года, но потерян из-за неисправности транспортного средства.
  • Mariner 9 , второй из двух зондов, предназначенных для орбиты Марса и получения изображений - успешно запущен 30 мая 1971 года.
  • Mariner 10 , последний из зондов Mariner; предназначен для полетов над Меркурием и Венерой - спущен на воду 3 ноября 1973 г.
  • Одиннадцатый космический корабль, Моряк 10 полета запасные , был построен , но никогда не используется. НАСА передало его Смитсоновскому институту в 1982 году, который в настоящее время демонстрирует его на выставке «Время и навигация» в Национальном музее авиации и космонавтики . [8]
Космический корабльВес [3]Ракета-носительДата запуска [9]Последний контактПункт назначенияМиссияИсходЗамечания
Маринер 1
(P-37)		Атлас-LV3 Агена-Б22 июля 1962 г.22 июля 1962 г.
(уничтожен)		ВенераОблетОшибка запускаНе удалось выйти на орбиту; разрушен безопасностью дальности после отказа наведения [10]
Маринер 2
(Р-38)		203 кг
(446 фунтов)		Атлас-LV3 Агена-Б27 августа 1962 г.3 января 1963 г., 7:00 UT [11]ВенераОблетУспешныйПервый пролет Венеры с возвращенными данными , [примечание 1] 14 декабря 1962 г.
Маринер 3Атлас LV-3 Agena-D5 ноября 1964 г.5 ноября 1964 г.МарсОблетОшибка запускаОбтекатель полезной нагрузки не отделился
Маринер 4261 кг
(575 фунтов)		Атлас LV-3 Agena-D28 ноября 1964 г.21 декабря 1967 г.МарсОблетУспешныйПервый пролет над Марсом 15 июля 1965 года.
Маринер 5245 кг
(540 фунтов)		Атлас SLV-3 Agena-D14 июня 1967 г.4 декабря 1967 г.
(Кратковременно возвращен 14 октября 1968 г. [12] [13] )		ВенераОблетУспешныйОблет 19 октября 1967 г., наибольший заход на посадку в 17:34:56 UTC [14]
Маринер 6413 кг
(908 фунтов)		Атлас SLV-3C Кентавр-D25 февраля 1969 г.МарсОблетУспешный
Маринер 7413 кг
(908 фунтов)		Атлас SLV-3C Кентавр-D27 марта 1969 г.МарсОблетУспешный
Маринер 8Атлас SLV-3C Кентавр-D9 мая 1971 года9 мая 1971 г.
(уничтожен)		МарсОрбитальный аппаратОшибка запускаНе удалось выйти на орбиту
Маринер 9998 кг
(2200 фунтов)		Атлас SLV-3C Кентавр-D30 мая 1971 года27 октября 1972 г. [15]МарсОрбитальный аппаратУспешно [15]Первый орбитальный аппарат Марса. Вышел на орбиту 14 ноября 1971 г., отключился через 516 дней.
Маринер 10433 кг
(952 фунта)		Атлас SLV-3D Кентавр-D1A3 ноября 1973 г.24 марта 1975 г. [16]Венера, МеркурийОблетУспешныйПервый пролет Меркурия

Моряки 1 и 2 [ править ]

Основные статьи: Маринер 1 и Маринер 2

Mariner 1 (P-37) и Mariner 2 (P-38) были двумя космическими зондами, входившими в проект NASA Mariner-R. Основная цель проекта заключалась в разработке и последовательном запуске двух космических аппаратов в окрестности Венеры, приеме сообщений с космических аппаратов и проведении радиометрических измерений температуры планеты. Вторичной целью было провести измерения межпланетного магнитного поля и / или частиц на пути к Венере и в ее окрестностях. [17] [18] Mariner 1 (обозначенный Mariner R-1) был спущен на воду 22 июля 1962 года, но был уничтожен примерно через 5 минут после взлета офицером безопасности ВВС, когда вышел из строя его Atlas-Agena.ракета сбилась с курса. «Маринер-2» (обозначенный как «Маринер R-2») был спущен на воду 27 августа 1962 года, отправив его в трехмесячный полет к Венере. Миссия увенчалась успехом, и Mariner 2 стал первым космическим кораблем, который пролетел над другой планетой.

По пути он впервые измерил солнечный ветер - постоянный поток заряженных частиц, истекающих от Солнца. Он также измерил межпланетную пыль, которая оказалась более редкой, чем предполагалось. Кроме того, Mariner 2 обнаружил высокоэнергетические заряженные частицы, исходящие от Солнца, в том числе несколько коротких солнечных вспышек, а также космические лучи за пределами Солнечной системы. Пролетая над Венерой 14 декабря 1962 года, Mariner 2 просканировал планету с помощью инфракрасных и микроволновых радиометров, обнаружив, что у Венеры холодные облака и чрезвычайно горячая поверхность (поскольку яркие непрозрачные облака скрывают поверхность планеты, Mariner 2 не был оборудован с фотоаппаратом). [3]

  • Миссия: пролет Венеры
  • вес: 203 кг (446 фунтов)
  • Датчики: микроволновые и инфракрасные радиометры, космическая пыль, солнечная плазма и высокоэнергетическое излучение , магнитные поля.

Положение дел:

  • Mariner 1 - уничтожен вскоре после старта.
  • Mariner 2 - Несуществующий после успешной миссии, занимает гелиоцентрическую орбиту .

Моряки 3 и 4 [ править ]

Основные статьи: Маринер 3 и Маринер 4

Сестринские корабли Mariner 3 и Mariner 4 выполняли полеты к Марсу. [19]

Mariner 3 был запущен 5 ноября 1964 года, но кожух, закрывающий космический корабль на его ракете, не открылся должным образом, и Mariner 3 не достиг Марса. [3]

«Маринер-4», запущенный 28 ноября 1964 года, стал первым успешным облетом планеты Марс и дал первое представление о Марсе с близкого расстояния. [19]Космический корабль пролетел мимо Марса 14 июля 1965 года, сделав первые фотографии другой планеты крупным планом. На снимках, которые воспроизводились с небольшого магнитофона в течение длительного периода, были видны ударные кратеры лунного типа (которые только начинали фотографироваться с близкого расстояния от Луны), некоторые из них были покрыты инеем холодным марсианским вечером. Космический корабль Mariner 4, который, как ожидается, проживет больше восьми месяцев до встречи с Марсом, на самом деле продержался на солнечной орбите около трех лет, продолжая долгосрочные исследования среды солнечного ветра и проводя скоординированные измерения с Mariner 5, родственным кораблем. запущен к Венере в 1967 году. [3]

  • Миссия: пролет Марса [19]
  • Масса: 261 кг (575 фунтов)
  • Датчики: фотоаппарат с цифровым магнитофоном (около 20 снимков), космическая пыль , солнечная плазма, захваченное излучение, космические лучи , магнитные поля , радиозатмение и небесная механика [20]

Положение дел:

  • Mariner 3 - неисправен. Заброшенный на гелиоцентрическую орбиту . [19]
  • Маринер 4 - связь потеряна после бомбардировки микрометеороидами. Заброшенный на гелиоцентрическую орбиту . [20]

Маринер 5 [ править ]

Основная статья: Маринер 5

Маринер 5 Космический аппарат был запущен с Венеры 14 июня 1967 года и прибыл в окрестности планеты в октябре 1967 года нес дополнение экспериментов для исследования Венеры ' атмосферы с радиоволн , сканировать ее яркость в ультрафиолетовом свете , и образцы солнечные частицы и колебания магнитного поля над планетой.

  • Миссия: пролет Венеры
  • Масса: 245 кг (540 фунтов)
  • Датчики: ультрафиолетовый фотометр, космическая пыль, солнечная плазма, захваченное излучение, космические лучи , магнитные поля , радиозатмение и небесная механика.

Статус: Mariner 5 - Несуществующий. Сейчас на гелиоцентрической орбите .

Моряки 6 и 7 [ править ]

Основная статья: Маринер 6 и 7

Моряки 6 и 7 были идентичными товарищами по команде в миссии на Марс с двумя космическими кораблями. «Маринер-6» был спущен на воду 24 февраля 1969 года, а «Маринер-7» - 21 марта 1969 года. Они пролетели над экватором и южным полушарием планеты Марс . [21] Они проанализировали атмосферу и поверхность с помощью удаленных датчиков, а также записали и ретранслировали сотни изображений. Случайно оба пролетели над кратерами и пропустили как гигантские северные вулканы, так и обнаруженный позже экваториальный большой каньон. Однако их подходящие изображения показали темные детали, которые давно видели с Земли, но не каналы.

  • Миссия: облет Марса
  • Масса 413 кг (908 фунтов)
  • Датчики: широкоугольные и узкоугольные камеры с цифровым магнитофоном, инфракрасный спектрометр и радиометр, ультрафиолетовый спектрометр, радиозатмение и небесная механика.

Статус: Mariner 6 и Mariner 7 в настоящее время не функционируют и находятся на гелиоцентрической орбите . [21]

Моряки 8 и 9 [ править ]

Основные статьи: Маринер 8 и Маринер 9

Mariner 8 и Mariner 9 были идентичными родственными кораблями, предназначенными для одновременного картирования поверхности Марса, но Mariner 8 был потерян в результате отказа ракеты-носителя. Mariner 9 был запущен в мае 1971 года и стал первым искусственным спутником Марса. Его стартовая масса была почти вдвое увеличена из-за количества топлива на борту ракеты, необходимого для вывода его на орбиту вокруг Марса, но в остальном он очень напоминал своих предшественников. [3] Он вышел на марсианскую орбиту в ноябре 1971 года и начал фотографировать поверхность и анализировать атмосферу с помощью инфракрасных и ультрафиолетовых приборов.

С 1969 года операции космического корабля Mariner, такие как научная последовательность и наведение, были программируемыми с использованием простых бортовых компьютеров с ограниченной памятью, а космический корабль использовал цифровой магнитофон, а не пленку для хранения изображений и других научных данных. Таким образом, космический аппарат смог дождаться, пока утихнет буря, осядет пыль и поверхность будет четко видна, прежде чем составить глобальную мозаику из высококачественных изображений поверхности Марса. [3]

Он также предоставил первые снимки крупным планом двух маленьких спутников Марса неправильной формы, Фобоса и Деймоса. [3]

  • Миссия: орбита Марса
  • Масса 998 кг (2200 фунтов)
  • Датчики: широкоугольные и узкоугольные камеры с цифровым магнитофоном, инфракрасный спектрометр и радиометр, ультрафиолетовый спектрометр, радиозатмение и небесная механика.

Положение дел:

  • Mariner 8 - Разрушен в результате аварии ракеты-носителя.
  • Маринер 9 - Отключить. На ареоцентрической (марсианской) орбите по крайней мере до 2022 года, когда, по прогнозам, он упадет с орбиты в атмосферу Марса. [22]

Маринер 10 [ править ]

Основная статья: Маринер 10

Космический корабль Mariner 10, запущенный 3 ноября 1973 года, был первым, кто использовал гравитационную траекторию, ускоряясь по мере того, как он входил в гравитационное влияние Венеры, а затем был брошен гравитацией планеты на немного другой курс, чтобы достичь Меркурия. [3] Это был также первый космический аппарат, который столкнулся с двумя планетами на близком расстоянии, и за 33 года единственный космический аппарат, сфотографировавший Меркурий крупным планом.

Здесь случайная гравитационная помощь позволила космическому кораблю возвращаться с интервалом в шесть месяцев для подробных картографических проходов над планетой, покрывающих половину земного шара (медленное вращение Меркурия оставило другую половину всегда в темноте, когда вернулся Маринер). [3]

  • Миссия: плазма, заряженные частицы, магнитные поля, радиозатмение и небесная механика.

Статус: Mariner 10 - Несуществующий. Сейчас на гелиоцентрической орбите .

Маринер Юпитер-Сатурн [ править ]

Основная статья: Программа "Вояджер"

Mariner Jupiter-Saturn был одобрен в 1972 году после отмены программы Grand Tour , которая предлагала посетить все внешние планеты с помощью нескольких космических кораблей. Программа Mariner Jupiter-Saturn предлагала два зонда, производных от Mariner, которые будут выполнять уменьшенную миссию, включающую облет только двух газовых гигантов, хотя конструкторы JPL построили корабль с намерением, что дальнейшие встречи мимо Сатурна будут возможными. Были выбраны такие траектории, чтобы один зонд сначала посетил Юпитер и Сатурн и совершил облет спутника Сатурна Титана для сбора информации о материальной атмосфере Луны. Другой зонд должен прибыть к Юпитеру и Сатурну позже, и его траектория позволит ему продолжить путь к Урану и Нептуну.при условии, что первый зонд выполнил все свои задачи, или при необходимости он будет перенаправлен на пролет Титана. Название программы было изменено на « Вояджер» непосредственно перед запуском в 1977 году, и после того, как « Вояджер-1» успешно завершил встречу с Титаном, « Вояджер-2» посетил двух ледяных гигантов . [4]

См. Также [ править ]

  • Маринер Марк II
  • Маринер (кратер)
  • Пионерская программа
  • Том Кримигис

Примечания [ править ]

  1. ↑ Венера-1 пролетела в 1961 году, но космический корабль потерпел неудачу и не вернул данных.

Ссылки [ править ]

 Эта статья включает материалы, являющиеся  общественным достоянием, из документа Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства : «Моряк к Меркурию, Венере и Марсу» (PDF) . Проверено 18 октября, 2020 .

  1. ^ "Mariner-Venus 1962 Заключительный отчет проекта" (PDF) . Сервер технических отчетов НАСА . Проверено 29 декабря 2011 года .
  2. ^ а б «Морская программа» . Лаборатория реактивного движения и библиотека космических аппаратов . Проверено 28 декабря 2011 года .
  3. ^ a b c d e f g h i j k l m n "Моряк к Меркурию, Венере и Марсу" (PDF) . НАСА . Проверено 19 октября 2020 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  4. ^ a b Глава 11 «Путешественник: большой тур по большой науке» (раздел 268.), Эндрю, Дж. Бутрика, найденный в ISBN 978-0-16-049640-0 « От инженерной науки к большой науке» под редакцией Памелы Э. Мак, НАСА, 1998 г.  
  5. ^ Mariner 4, Главный каталог NSSDC
  6. ^ SP-4402 Происхождение названий НАСА
  7. ^ "Без названия" (PDF) . Сервер технических отчетов НАСА . Проверено 28 декабря 2011 года .
  8. ^ "Космический корабль, Маринер 10, запасной полет" . Проверено 18 октября, 2020 .
  9. ^ Макдауэлл, Джонатан. «Журнал запуска» . Космическая страница Джонатана . Проверено 21 января 2013 года .
  10. ^ Сиддики, Асиф A. (2002). «1962 год» (PDF) . Хроника глубокого космоса: хронология глубокого космоса и планетных зондов 1958-2000 гг . Монографии по истории авиации и космонавтики, № 24. Управление истории НАСА. С. 34–37.
  11. ^ https://www.nasa.gov/connect/ebooks/beyond_earth_detail.html
  12. ^ http://lasp.colorado.edu/home/missions-projects/quick-facts-mariner-5/
  13. ^ https://www.drewexmachina.com/2017/06/15/the-return-to-venus-the-mission-of-mariner-5/
  14. ^ Сиддики, Асиф A. (2002). «1967» (PDF) . Хроника глубокого космоса: хронология глубокого космоса и планетных зондов 1958-2000 гг . Монографии по истории авиации и космонавтики, № 24. Управление истории НАСА. С. 61–68.
  15. ^ а б Пайл, Род (2012). Пункт назначения Марс . Книги Прометея . ISBN 978-1-61614-589-7.
  16. ^ "Маринер 10" . Архивировано из оригинального 19 -го февраля 2014 года . Проверено 2 февраля 2014 года .
  17. ^ «Меморандум с информацией об отслеживании: Mariner R 1 и 2» (PDF) . Сервер технических отчетов НАСА . Проверено 29 декабря 2011 года .
  18. ^ "Mariner R Spacecraft для миссий P-37 / P-38" (PDF) . Сервер технических отчетов НАСА . Проверено 29 декабря 2011 года .
  19. ^ a b c d Пайл, Род (2012). Пункт назначения Марс . Книги Прометея . п. 51. ISBN 978-1-61614-589-7. «Маринер-3», мертвый и все еще застрявший в неисправном пусковом кожухе, движется по большой орбите вокруг Солнца.
  20. ^ а б Пайл, Род (2012). Пункт назначения Марс . Книги Прометея. п. 56. ISBN 978-1-61614-589-7. В конце концов он присоединился к своему брату, Маринеру 3, мертвому ... на большой орбите вокруг Солнца.
  21. ^ а б Пайл, Род (2012). Пункт назначения Марс . Книги Прометея. С. 61–66. ISBN 978-1-61614-589-7.
  22. ↑ НАСА - Этот месяц в истории НАСА: Mariner 9 Архивировано 14 мая 2013 г., в Wayback Machine , 29 ноября 2011 г. - Vol. 4, Выпуск 9