Mariner 6 och 7

Mariner 7
	Mariner 7
Typ av uppdrag	Flyg förbi Mars
Operatör	NASA / JPL
COSPAR ID	1969-030A
SATCAT nr.	3837
Uppdragets varaktighet	1 år och 9 månader (start till avaktivering)
Rymdskeppsegenskaper
Tillverkare	Jet Propulsion Laboratory
Lanseringsmassa	381 kg
Kraft	449 W
Uppdragets början
Lanseringsdag	27 mars 1969, 22:22:00 UTC
Raket	Atlas SLV-3D Centaur-D1A
Starta webbplats	Cape Canaveral LC-36A
Slutet på uppdraget
Förfogande	Avvecklade
Inaktiverad	28 december 1970
Förbiflygning av Mars
Närmaste tillvägagångssätt	5 augusti 1969
Distans	3 430 kilometer (2 130 mi)
	Sjöman Mariner 8 →

Mariner 6
	Mariner 6
Typ av uppdrag	Flyg förbi Mars
Operatör	NASA / JPL
COSPAR ID	1969-014A
SATCAT nr.	3759
Uppdragets varaktighet	1 år och 10 månader (start till avaktivering)
Rymdskeppsegenskaper
Tillverkare	Jet Propulsion Laboratory
Lanseringsmassa	381 kg
Kraft	449 W
Uppdragets början
Lanseringsdag	25 februari 1969, 01:29:02 UTC
Raket	Atlas SLV-3D Centaur-D1A
Starta webbplats	Cape Canaveral LC-36B
Slutet på uppdraget
Förfogande	Avvecklade
Inaktiverad	23 december 1970
Förbiflygning av Mars
Närmaste tillvägagångssätt	31 juli 1969
Distans	3 431 kilometer (2 132 mi)
	Sjöman ← Mariner 5

Mariner 6 och Mariner 7 ( Mariner Mars 69A och Mariner Mars 69B ) var två obemannade NASA- robotfarkoster som avslutade det första dubbla uppdraget till Mars 1969 som en del av NASA:s bredare Mariner-program . Mariner 6 lanserades från Launch Complex 36B vid Cape Canaveral Air Force Station och Mariner 7 från Launch Complex 36A. De två farkosterna flög över ekvatorn och södra polarområdena, analyserade atmosfären och ytan med fjärrsensorer och spelade in och vidarebefordrade hundratals bilder. Uppdragets mål var att studera Mars yta och atmosfär under nära förbiflygningar, för att fastställa grunden för framtida undersökningar, särskilt de som är relevanta för sökandet efter utomjordiskt liv, och att demonstrera och utveckla teknologier som krävs för framtida Mars-uppdrag. Mariner 6 hade också som mål att tillhandahålla erfarenhet och data som skulle vara användbara vid programmering av Mariner 7-mötet fem dagar senare.

Lansera

Tre Mariner-sonder konstruerades för uppdraget, med två avsedda att flyga och en som reserv i händelse av misslyckande i uppdraget. Rymdfarkosten skeppades till Cape Canaveral med sina Atlas-Centaur-boosters i december 1968 – januari 1969 för att påbörja utcheckningar och tester före lanseringen. Den 14 februari genomgick Mariner 6 en simulerad nedräkning på LC-36A, elektrisk kraft igång, men inget drivmedel laddat i boostern. Under testkörningen gick ett elektriskt relä i Atlas fel och öppnade två ventiler i det pneumatiska systemet som gjorde att heliumtrycksgas kunde strömma ut från boosterns ballonghud. Atlas började skrynkla ihop sig, men två padtekniker aktiverade snabbt en manuell omkopplare för att stänga ventilerna och pumpa helium in igen. Även om Mariner 6 och dess Centaur-steg hade räddats, hade Atlas fått strukturella skador och kunde inte återanvändas, så de togs bort från boostern och placerades ovanpå Mariner 7:s bärraket på den intilliggande LC-36B, medan en annan Atlas användes för Mariner 7. NASA belönade de snabbtänkande teknikerna, Bill McClure och Charles (Jack) Beverlin, en exceptionell Medal of Bravery för deras mod att riskera att krossas under den 124 fot (38 m) raketen. År 2014 fick en brant på Mars som NASA:s Opportunity -rover nyligen besökt namnet McClure-Beverlin Ridge för att hedra paret, som sedan dess dött.

Mariner 6 lyfte från LC-36B vid Cape Canaveral den 25 februari 1969 med Atlas-Centaur AC-20-raketen, medan Mariner 7 lyfte från LC-36A den 27 mars med Atlas-Centaur AC-19-raketen. Boostfasen för båda rymdfarkosterna gick enligt plan och inga allvarliga anomalier inträffade med någon av bärraketerna. En mindre LOX- läcka frös några telemetrisonder i AC-20, vilket registrerades som ett fall i bränsletrycket för upprätthållande av motorn ; dock fungerade motorn normalt genom motordriven flygning. Dessutom BEMO några sekunder för tidigt på grund av en felaktig avstängningsbrytare, vilket resulterade i längre brinntid för underhållsmotorn och Centaur, men detta hade ingen allvarlig effekt på fordonets prestanda eller flygbanan. AC-20 lanserades i en 108-graders azimut.

Centaur-scenen på båda flygningarna sattes upp för att utföra en retroraketmanöver efter kapselseparation. Detta tjänade två syften, dels för att förhindra att ventilerande drivmedel från den förbrukade Centauren kommer i kontakt med sonden, dels för att sätta fordonet på en bana som skulle skicka det in i solens omloppsbana och inte påverka Mars-ytan, vilket potentiellt skulle förorena planeten med jordmikrober .

Rymdfärd

Den 29 juli 1969, mindre än en vecka innan närmaste inflygning, förlorade Jet Propulsion Laboratory (JPL) kontakten med Mariner 7. Centret återfick signalen via reservantennen med låg förstärkning och återvann användningen av högförstärkningsantennen igen kort efter Mariner 6:s närträff. Läckande gaser från ett batteri (som senare misslyckades) troddes ha orsakat anomalien. Baserat på observationerna som Mariner 6 gjorde, programmerades Mariner 7 om under flygningen för att ta ytterligare observationer av intressanta områden och returnerade faktiskt fler bilder än Mariner 6, trots batteriets fel.

Närmaste inflygning för Mariner 6 inträffade den 31 juli 1969 kl. 05:19:07 UT på ett avstånd av 3 431 kilometer (2 132 mi) över Mars yta. Närmaste inflygning för Mariner 7 inträffade den 5 augusti 1969 klockan 05:00:49 UT på ett avstånd av 3 430 kilometer (2 130 mi) ovanför Mars yta. Detta var mindre än hälften av det avstånd som Mariner 4 använde vid det tidigare Mars-förbiflyget i USA.

Båda rymdfarkosterna är nu nedlagda och i heliocentriska banor .

Vetenskapliga data och rön

Två helskivor av Mars från Mariner 7 när den närmade sig, 1969

Av en slump flög båda rymdfarkosterna över kraterområden och missade både de gigantiska norra vulkanerna och den ekvatoriala grand canyon som upptäcktes senare. Deras inflygningsbilder fotograferade dock cirka 20 procent av planetens yta, och visade de mörka särdragen länge sett från jorden – tidigare hade vissa markbaserade astronomer förväxlat dessa särdrag med kanaler . När Mariner 7 flög över Marss sydpol den 4 augusti 1969 skickade den tillbaka bilder av isfyllda kratrar och konturerna av den södra polarmössan . Trots kommunikationsfelet som Mariner 7 drabbades av tidigare, var dessa bilder av bättre kvalitet än vad som hade skickats av dess tvilling, Mariner 6, några dagar tidigare när den flög förbi Marss ekvator. Totalt togs 201 foton och överfördes tillbaka till jorden, vilket gav fler detaljer än det tidigare uppdraget, Mariner 4. Båda hantverken studerade också Mars atmosfär .

En vecka efter Apollo 11 fick Mariner 6 och 7:s förbiflygning av Mars mindre än den normala mängden mediebevakning för ett uppdrag av denna betydelse.

Den ultravioletta spektrometern ombord på Mariners 6 och 7 konstruerades av University of Colorados Laboratory for Atmospheric and Space Physics (LASP) .

Den tekniska modellen av Mariners 6 och 7 existerar fortfarande och ägs av Jet Propulsion Laboratory (JPL). Den är utlånad till LASP och visas i labbets lobby.

Mariner 6 och 7 infraröda radiometerobservationer hjälpte till att utlösa en vetenskaplig revolution i kunskapen om Mars. Resultaten från Mariner 6 och 7 infraröda radiometer visade att Mars atmosfär till största delen består av koldioxid (CO ₂ ), och de kunde också detektera spårmängder av vatten på Mars yta .

Rymdfarkoster och delsystem

Rymdskepparna Mariner 6 och 7 var identiska och bestod av en åttakantig ram av magnesium , 138,4 cm (54,5 tum) diagonalt och 45,7 cm (18,0 tum) djup. En konisk överbyggnad monterad ovanpå ramen höll den kraftiga parabolantennen med en diameter på 1 meter (3 fot 3 tum) och fyra solpaneler , som var och en mätte 215 cm (85 tum) x 90 cm (35 tum), fästes på övre hörnen av ramen. Spännvidden från spets till spets för de utplacerade solpanelerna var 5,79 m (19,0 fot). En rundstrålande antenn med låg förstärkning monterades på en 2,23 m (7 fot 4 tum) hög mast bredvid högförstärkningsantennen. Under den åttkantiga ramen fanns en tvåaxlig skanningsplattform som innehöll vetenskapliga instrument. Den totala massan för vetenskapliga instrument var 57,6 kg (127 lb). Rymdfarkostens totala höjd var 3,35 m (11,0 fot).

Rymdskeppet var attitydstabiliserat i tre axlar, refererat till solen och stjärnan Canopus . Den använde 3 gyron, 2 uppsättningar av 6 kvävestrålar , som var monterade på ändarna av solpanelerna, en Canopus tracker och två primära och fyra sekundära solsensorer. Framdrivningen tillhandahölls av en 223- newtons raketmotor, monterad i ramen, som använde monodrivmedlet hydrazin . Munstycket, med 4-jets skovelvektorkontroll, stack ut från en vägg av den åttakantiga strukturen. Ström tillfördes av 17 472 solcellsceller , som täckte en yta på 7,7 kvadratmeter (83 sq ft) på de fyra solpanelerna. Dessa kan ge 800 watt effekt nära jorden och 449 watt på Mars. Det maximala effektbehovet var 380 watt när Mars nåddes. Ett 1200 watt-timmars, uppladdningsbart silver-zink-batteri användes för att ge reservkraft. Termisk kontroll uppnåddes genom användning av justerbara lameller på sidorna av huvudfacket.

Tre telemetrikanaler fanns tillgängliga för telekommunikation. Kanal A bar tekniska data vid 8⅓ eller 33⅓ bit/s, kanal B bar vetenskapliga data vid 66⅔ eller 270 bit/s och kanal C bar vetenskapsdata vid 16 200 bit/s. Kommunikation åstadkoms genom antennerna med hög och låg förstärkning, via dubbla S-bands vandringsvågrörsförstärkare , som arbetar på 10 eller 20 watt, för överföring. Designen inkluderade också en enda mottagare. En analog bandspelare , med en kapacitet på 195 miljoner bitar, kunde lagra tv-bilder för efterföljande överföring. Andra vetenskapliga data lagrades på en digital inspelare. Kommandosystemet, som består av en central dator och sekvenserare (CC&S), var designat för att aktivera specifika händelser vid exakta tidpunkter. CC&S programmerades med både ett standarduppdrag och ett konservativt backupuppdrag före lanseringen, men kunde befallas och omprogrammeras under flygning. Den kunde utföra 53 direktkommandon, 5 kontrollkommandon och 4 kvantitativa kommandon.

Instrumentation:

IR-spektrometer
Tvåkanalig IR-radiometer Mars yttemperatur
UV-spektrometer
S-bandsockultation
Termisk kontrollflödesmonitor (konisk radiometer)
Mars TV-kamera
Himmelsk mekanik
Allmän relativitet

Se även

Lista över uppdrag till Mars
Utforskning av rymden
Obemannade rymduppdrag
Värmeflöde och fysiska egenskaper Paket (Inkluderar en infraröd radiometer för marsytan)

externa länkar

Mariner program
Mariner 1 Mariner 2 Mariner 3 Mariner 4 Mariner 5 Mariner 6 Mariner 7 Mariner 8 Mariner 9 Mariner 10
Föregående uppdrag: Mariner 5 — Nästa uppdrag: Mariner 8