Маринер 10 - Mariner 10

Маринер 10
Маринер 10 transparent.png
Космический корабль Маринер 10
Тип миссии Планетарные исследования
Оператор НАСА / Лаборатория реактивного движения
COSPAR ID 1973-085A
SATCAT нет. 06919
Продолжительность миссии 1 год, 4 месяца, 21 день
Свойства космического корабля
Производитель Лаборатория реактивного движения
Стартовая масса 502,9 кг
Власть 820 Вт (при встрече с Венерой)
Начало миссии
Дата запуска 3 ноября 1973 г., 05:45:00 UTC ( 1973-11-03UTC05: 45Z )
Ракета Атлас SLV-3D Кентавр-D1A
Запустить сайт Мыс Канаверал , LC-36B
Конец миссии
Утилизация Списан
Деактивировано 24 марта 1975 г., 12:21 UTC ( 1975-03-25 )
Пролет Венеры
Ближайший подход 5 февраля 1974 г.
Расстояние 5768 км (3584 миль)
Пролет Меркурия
Ближайший подход 29 марта 1974 г.
Расстояние 704 км (437 миль)
Пролет Меркурия
Ближайший подход 21 сентября 1974 г.
Расстояние 48 069 км (29 869 миль)
Пролет Меркурия
Ближайший подход 16 марта 1975 г.
Расстояние 327 километров (203 миль)
 
Зонд Маринер 10
Повторно обработанные данные Mariner 10 были использованы для создания этого изображения Меркурия. Гладкая полоса - это область, изображения которой не производились.

Mariner 10 - американский роботизированный космический зонд, запущенный НАСА 3 ноября 1973 года для полета над планетами Меркурий и Венеру . Это был первый космический корабль, совершивший облеты нескольких планет.

Mariner 10 был запущен примерно через два года после Mariner 9 и был последним космическим кораблем в программе Mariner . (Mariner 11 и Mariner 12 были выделены для программы Voyager и переименованы в Voyager 1 и Voyager 2. )

Цели миссии заключались в измерении характеристик окружающей среды, атмосферы, поверхности и тела Меркурия, а также в проведении аналогичных исследований Венеры. Вторичные цели заключались в проведении экспериментов в межпланетной среде и получении опыта работы с гравитационной миссией на двух планетах . Mariner 10 ' научная команда s была во главе с Брюсом К. Мюррей в Лаборатории реактивного движения .

Дизайн и траектория

Художественные впечатления от миссии Mariner 10 . Первая миссия, выполнявшая межпланетную гравитационную помощь , использовала облет планеты Венеру , чтобы уменьшить ее перигелий. Это позволило бы космическому кораблю трижды встретиться с Меркурием в 1974 и 1975 годах.

Mariner 10 был первым космическим кораблем, который использовал маневр межпланетной гравитационной рогатки , используя Венеру, чтобы изменить траекторию полета и опустить ее перигелий до уровня орбиты Меркурия. Этот маневр, вдохновленный расчетами орбитальной механики итальянского ученого Джузеппе Коломбо , вывел космический корабль на орбиту, которая неоднократно возвращала его к Меркурию. Mariner 10 использовал давление солнечного излучения на свои солнечные панели и антенну с высоким коэффициентом усиления в качестве средства управления ориентацией во время полета, став первым космическим кораблем, который использовал активный контроль солнечного давления.

Компоненты Mariner 10 можно разделить на четыре группы в зависимости от их общего назначения. Солнечные панели, подсистема питания, подсистема ориентации и компьютер обеспечивали правильную работу космического корабля во время полета. Навигационная система, включая гидразиновую ракету, будет держать Mariner 10 на пути к Венере и Меркурию. Несколько научных инструментов собирали данные на двух планетах. Наконец, антенны будут передавать эти данные в сеть дальнего космоса обратно на Землю, а также получать команды от Центра управления полетами. Mariner 10 ' ы различных компонентов и научные приборы были прикреплены к центральному концентратору, который был примерно формой восьмиугольной призмы. В хабе хранилась внутренняя электроника космического корабля. Космический корабль Mariner 10 был изготовлен компанией Boeing. НАСА установило строгий лимит в 98 миллионов долларов США для полной стоимости Mariner 10, что стало первым случаем, когда агентство подвергло миссию жестким бюджетным ограничениям. Перерасходы недопустимы, поэтому планировщики миссий тщательно продумали экономическую эффективность при проектировании инструментов космического корабля. Контроль затрат в основном достигался за счет выполнения контрактных работ ближе к дате запуска, чем это рекомендовалось обычными графиками миссии, поскольку сокращение продолжительности доступного рабочего времени увеличивало эффективность затрат. Несмотря на сжатый график, было пропущено очень мало сроков. Бюджет миссии составил около 1 миллиона долларов США.

Контроль ориентации необходим для того, чтобы приборы и антенны космического корабля были нацелены в правильном направлении. Во время курсовых маневров космическому кораблю может потребоваться повернуть так, чтобы его ракета смотрела в правильном направлении перед запуском. Mariner 10 определил свое положение с помощью двух оптических датчиков, один из которых был направлен на Солнце, а другой - на яркую звезду, обычно Канопус; Кроме того, три гироскопа зонда предоставили второй вариант для расчета ориентации. Газовые двигатели азота были использованы для регулировки Mariner 10 ' сек ориентации по трем осям. Электроника космического корабля была сложной и сложной: она содержала более 32 000 элементов схем, среди которых резисторы, конденсаторы, диоды, микросхемы и транзисторы были наиболее распространенными устройствами. Команды для инструментов могут быть сохранены на Mariner 10 ' компьютера с, но были ограничены до 512 слов. Остальное должно было транслироваться Рабочей группой по последовательности миссий с Земли. Обеспечение компонентов космического корабля энергией, необходимой для изменения электрической мощности солнечных панелей. Подсистема питания использовала два дублирующих набора схем, каждый из которых содержал усилитель-стабилизатор и инвертор , для преобразования выхода постоянного тока панелей в переменный и изменения напряжения до необходимого уровня. Подсистема могла хранить до 20 ампер-часов электроэнергии на никель-кадмиевой батарее на 39 вольт .

Пролет мимо Меркурия поставил перед учеными серьезные технические проблемы. Из-за близости Меркурия к Солнцу Mariner 10 должен был бы выдержать в 4,5 раза больше солнечной радиации, чем когда он покинул Землю; По сравнению с предыдущими миссиями Mariner, части космических кораблей нуждались в дополнительной защите от жары. На основной части были установлены тепловые одеяла и солнцезащитный козырек. Оценив различные варианты материала солнцезащитной ткани, специалисты по планированию миссии выбрали бета-ткань , комбинацию алюминизированного каптона и листов из стекловолокна, обработанных тефлоном . Тем не менее, солнечная защита была недопустима для некоторых из Mariner 10 ' других компонентов s. Mariner 10 ' ев две панели солнечных батарей , необходимых для держать под 115 ° C (239 ° F). Покрытие панелей нарушит их цель производства электричества. Решением было добавить к панелям регулируемый наклон, чтобы можно было изменить угол, под которым они смотрели на солнце. Инженеры рассматривали возможность складывать панели друг к другу, создавая V-образную форму с основным корпусом, но испытания показали, что такой подход может привести к перегреву остальной части космического корабля. Выбранная альтернатива заключалась в том, чтобы установить солнечные панели в линию и наклонить их вдоль этой оси, что имело дополнительное преимущество, увеличив эффективность азотных реактивных двигателей космического корабля, которые теперь можно было разместить на концах панелей. Панели можно было поворачивать максимум на 76 °. Кроме того, Mariner 10 ' сек гидразина ракетного сопла пришлось столкнуться с Солнцем , чтобы нормально функционировать, но ученые отвергли покрытие сопла с термическими двери в качестве ненадежным раствора. Вместо этого на открытые части ракеты была нанесена специальная краска, чтобы уменьшить тепловой поток от сопла к чувствительным приборам космического корабля.

Точное выполнение гравитационной помощи на Венере создало еще одно препятствие. Если « Маринер-10» будет держать курс на Меркурий, его траектория может отклониться не более чем на 200 километров (120 миль) от критической точки в окрестностях Венеры. Чтобы обеспечить возможность внесения необходимых корректировок курса, планировщики миссий утроили количество гидразинового топлива, которое мог унести Mariner 10, а также снабдили космический корабль большим количеством азота для двигателей, чем в предыдущей миссии Mariner. Эти обновления оказались критически важными для второго и третьего облетов «Меркурия».

Миссии по-прежнему не хватало последней защиты: родственного космического корабля. Обычно зонды запускались парами с полным резервированием для защиты от выхода из строя одного или другого. Бюджетные ограничения исключили этот вариант. Несмотря на то, что планировщики миссий оставались в рамках бюджета, чтобы отвлечь некоторые средства на строительство резервного космического корабля, бюджет не позволял запускать оба корабля одновременно. В случае отказа Mariner 10 НАСА разрешит запуск резервной копии только в том случае, если фатальная ошибка будет диагностирована и исправлена; это должно было быть завершено в течение двух с половиной недель между запланированным запуском 3 ноября 1973 года и последней возможной датой запуска 21 ноября 1973 года. (Неиспользованная резервная копия была отправлена ​​в Смитсоновский музей)

Инструменты

Иллюстрация, показывающая инструменты Mariner 10 .

Маринер-10 провел семь экспериментов на Венере и Меркурии. В шести из этих экспериментов был специальный научный инструмент для сбора данных. Эксперименты и инструменты были разработаны исследовательскими лабораториями и образовательными учреждениями со всех концов Соединенных Штатов. Из сорока шести представленных материалов JPL выбрала семь экспериментов на основе максимизации научной отдачи без превышения нормативных затрат: вместе семь научных экспериментов обошлись в 12,6 миллиона долларов, что составляет примерно одну восьмую от общего бюджета миссии.

Телевизионная фотография

Система визуализации, эксперимент по телевизионной фотографии, состояла из двух 15-сантиметровых телескопов Кассегрена, питающих видиконовые трубки. Основной телескоп можно было обойтись без широкоугольной оптики меньшего размера, но с использованием той же трубки. Он имел 8-позиционное колесо фильтров, одно из которых занимало зеркало для широкоугольного байпаса.

Вся система визуализации оказалась под угрозой, когда электрические нагреватели, прикрепленные к камерам, не смогли включиться сразу после запуска. Чтобы избежать вредного воздействия тепла Солнца, камеры были намеренно размещены на стороне космического корабля, обращенной от Солнца. Следовательно, нагреватели были необходимы, чтобы камеры не теряли тепло и не становились настолько холодными, что могли бы их повредить. Инженеры JPL обнаружили, что видиконы могут генерировать достаточно тепла при нормальной работе, чтобы оставаться чуть выше критической температуры -40 ° C (-40 ° F); поэтому они посоветовали не выключать камеры во время полета. Тестовые фотографии Земли и Луны показали, что качество изображения существенно не изменилось. Команда миссии была приятно удивлена, когда 17 января 1974 года, через два месяца после запуска, начали работать обогреватели камеры. Позднее расследование пришло к выводу, что короткое замыкание в другом месте зонда не позволило включиться нагревателю. Это позволяло отключать видиконы по мере необходимости.

Из шести основных научных инструментов камеры весом 43,6 кг (96 фунтов) были, безусловно, самым массивным устройством. Камеры, потребляющие 67 Вт электроэнергии, потребляли больше энергии, чем остальные пять приборов вместе взятые. Система вернула около 7000 фотографий Меркурия и Венеры во время облетов Mariner 10.

Инфракрасный радиометр

Инфракрасный радиометр зарегистрировал инфракрасное излучение, испускаемое поверхностью Меркурия и атмосферой Венеры, по которому можно было рассчитать температуру. То, как быстро поверхность теряла тепло, когда она вращалась на темную сторону планеты, показало некоторые аспекты состава поверхности, например, была ли она сделана из горных пород или из более мелких частиц. Инфракрасный радиометр содержал пару телескопов Кассегрена, установленных под углом 120 ° друг к другу, и пару детекторов, изготовленных из сурьмяно-висмутовых термобатарей . Прибор был разработан для измерения низких температур до –193 ° C (–315,4 ° F) и до 427 ° C (801 ° F). Стилман Чейз-младший из Исследовательского центра Санта-Барбары возглавил эксперимент с инфракрасным радиометром.

Ультрафиолетовые спектрометры

В этом эксперименте были задействованы два ультрафиолетовых спектрометра: один для измерения поглощения УФ, другой - для измерения УФ излучения. Спектрометр затемнения просканировал край Меркурия, когда он проходил перед Солнцем, и обнаружил, поглощается ли солнечное ультрафиолетовое излучение в определенных длинах волн, что указывало бы на присутствие частиц газа и, следовательно, атмосферы. Свечению спектрометр обнаружен экстремальное ультрафиолетовое излучение , исходящее от атомов газообразного водорода, гелия, углерода, кислорода, неона и аргона. В отличие от светового спектрометра, он не требовал подсветки от Солнца и мог перемещаться вместе с вращающейся платформой сканирования на космическом корабле. Самой важной целью эксперимента было выяснить, есть ли у Меркурия атмосфера, а также собрать данные на Земле и Венере и изучить межзвездное фоновое излучение.

Детекторы плазмы

Целью плазменного эксперимента было изучение ионизированных газов ( плазмы ) солнечного ветра, температуры и плотности его электронов, а также того, как планеты влияют на скорость потока плазмы. Эксперимент состоял из двух компонентов, направленных в противоположные стороны. Сканирующий электростатический анализатор был направлен на Солнце и мог обнаруживать положительные ионы и электроны, которые были разделены набором из трех концентрических полусферических пластин. Сканирующий электронный спектрометр нацелился от Солнца и обнаружил только электроны, используя только одну полусферическую пластину. Инструменты можно было поворачивать примерно на 60 ° в обе стороны. Собрав данные о движении солнечного ветра вокруг Меркурия, плазменный эксперимент может быть использован для проверки наблюдений магнитометра магнитного поля Меркурия. Использование детекторов в плазме, Mariner 10 собрал первый на местах в данных солнечном ветре внутри орбит Венеры.

Вскоре после запуска ученые обнаружили, что сканирующий электростатический анализатор вышел из строя, потому что дверь, защищающая анализатор, не открылась. Была предпринята неудачная попытка силой открыть дверь с помощью первого маневра коррекции курса. Операторы эксперимента планировали наблюдать направления, взятые положительными ионами до столкновения ионов с Анализатором, но эти данные были потеряны. В ходе эксперимента все же удалось собрать некоторые данные с помощью правильно работающего сканирующего электронного спектрометра.

Телескопы с заряженными частицами

Целью эксперимента с заряженными частицами было наблюдать, как гелиосфера взаимодействует с космическим излучением . Что касается плазменных детекторов и магнитометров, этот эксперимент мог предоставить дополнительные доказательства наличия магнитного поля вокруг Меркурия, показывая, захватило ли такое поле заряженные частицы. Два телескопа использовались для сбора высокоэнергетических электронов и ядер атомов, в частности ядер кислорода или менее массивных. Затем эти частицы прошли через набор детекторов и были подсчитаны.

Магнитометры

Двум феррозондовым магнитометрам было поручено определить, создает ли Меркурий магнитное поле , и изучить межпланетное магнитное поле между пролётами. При разработке этого эксперимента ученые должны были учесть помехи от магнитного поля, создаваемого многими электронными частями Mariner 10. По этой причине магнитометры должны были быть расположены на длинной штанге, один ближе к восьмиугольной втулке, а другой дальше. Данные двух магнитометров будут сопоставлены, чтобы отфильтровать собственное магнитное поле космического корабля. Резкое ослабление магнитного поля зонда привело бы к увеличению затрат.

Небесная механика и радионаука эксперимент

Этот эксперимент исследовал массу и гравитационные характеристики Меркурия. Это представляло особый интерес из-за близости планеты к Солнцу, большого эксцентриситета орбиты и необычного спин-орбитального резонанса.

Поскольку космический корабль прошел за Меркурием при первом столкновении, появилась возможность исследовать атмосферу и измерить радиус планеты. Наблюдая за фазовыми изменениями радиосигнала S-диапазона, можно проводить измерения атмосферы. Атмосфера была оценена как имеющая плотность около10 16  молекул на см 3 .

Уходящая Земля

Mariner 10 сфотографировал Землю и Луну вскоре после запуска.

Boeing закончил строительство космического корабля в конце июня 1973 года, и Mariner 10 был доставлен из Сиэтла в штаб-квартиру JPL в Калифорнии, где JPL всесторонне проверила целостность космического корабля и его инструментов. После завершения испытаний зонд был доставлен на стартовую площадку Восточного полигона во Флориде. Техники заправили бак космического корабля 29 килограммами (64 фунта) гидразинового топлива, чтобы зонд мог корректировать курс, и прикрепили пиропатроны , детонация которых сигнализировала Маринеру 10 выйти из стартовой ракеты и развернуть свои инструменты. Запланированная гравитационная помощь на Венере сделала возможным использование ракеты Атлас-Кентавр вместо более мощного, но более дорогого Titan IIIC . Зонд и Атлас-Кентавр были соединены вместе за десять дней до старта. Запуск представлял один из самых больших рисков неудачи для миссии Mariner 10 ; Mariner 1 , Mariner 3 и Mariner 8 вышли из строя через несколько минут после старта из-за технических сбоев или неисправностей ракеты Atlas. У миссии был период запуска около месяца, с 16 октября 1973 года по 21 ноября 1973 года. НАСА выбрало 3 ноября в качестве даты запуска, потому что это позволит оптимизировать условия получения изображений, когда космический корабль прибудет на Меркурий.

Запуск Mariner 10

3 ноября в 17:45 по Гринвичу "Атлас-Кентавр" на борту корабля "Маринер-10" стартовал с посадочной площадки SLC-36B . Сценарий Atlas горел около четырех минут, после чего был списан, а сцена Centaur взяла на себя дополнительные пять минут, выводя Mariner 10 на орбиту стоянки . На временную орбиту космический корабль ушел на одну треть расстояния вокруг Земли: этот маневр был необходим, чтобы достичь правильного места для второго ожога двигателями «Кентавр», которые направили « Маринер-10» на путь к Венере. Затем зонд отделился от ракеты; впоследствии сцена «Кентавр» отклонилась, чтобы избежать возможного столкновения в будущем. Никогда прежде планетарная миссия не зависела от двух отдельных ракет во время запуска, и даже с Mariner 10 ученые поначалу считали маневр слишком рискованным.

В течение первой недели полета Mariner 10 камерная система была протестирована, принимая пять фотографических мозаик на Земле и шесть из Луны . Он также получил фотографии северной полярной области Луны, где ранее покрытие было плохим. Эти фотографии послужили картографам основой для обновления лунных карт и улучшения лунной сети контроля .

Круиз на Венеру

Траектория космического корабля Маринер-10 : с момента запуска 3 ноября 1973 года до первого пролета Меркурия 29 марта 1974 года.

Это далеко не беспрецедентен круиз, Mariner 10 ' S три месяца путешествие к Венере было чревато техническими неполадками, которые держали контроль миссии на крае. Донна Ширли рассказала о разочаровании своей команды: «Казалось, что мы всегда просто исправляем Mariner 10 вместе достаточно долго, чтобы перейти к следующему этапу и следующему кризису». 13 ноября 1973 года был произведен маневр по коррекции траектории. Сразу после этого звездный трекер зафиксировал яркую чешуйку краски, оторвавшуюся от космического корабля и потерявшую отслеживание на путеводной звезде Канопус . Канопус был восстановлен с помощью автоматизированного протокола безопасности, но проблема отслаивания краски повторялась на протяжении всей миссии. Бортовой компьютер также иногда подвергался внеплановым перезагрузкам, что требовало перенастройки тактовой последовательности и подсистем. Периодические проблемы с антенной с высоким коэффициентом усиления также возникали во время полета. 8 января 1974 года в подсистеме питания произошла неисправность, предположительно вызванная коротким замыканием диода. В результате вышли из строя основной регулятор ускорителя и инвертор, в результате чего космический корабль стал зависеть от резервного регулятора. Планировщики миссий опасались, что та же проблема может повториться в резервной системе и вывести космический корабль из строя.

В январе 1974 года « Маринер-10» провел наблюдения кометы Кохутека в ультрафиолетовом диапазоне . Еще одна промежуточная поправка была сделана 21 января 1974 года.

Пролет Венеры

Космический корабль миновал Венеру 5 февраля 1974 года, самое близкое расстояние - 5768 километров (3584 миль) в 17:01 по всемирному координированному времени. Это был двенадцатый космический корабль, достигший Венеры, и восьмой космический корабль, вернувший данные с планеты, а также первая миссия, в которой удалось передать изображения Венеры обратно на Землю. Mariner 10 построен на основе наблюдений, сделанных Mariner 5 шестью годами ранее; что важно, у Маринера 10 была камера, тогда как в предыдущей миссии ее не было. Когда Mariner 10 повернул вокруг Венеры, от ночной стороны планеты к дневному свету, камеры сделали первое изображение Венеры, сделанное зондом, показав освещенную дугу облаков над северным полюсом, выходящую из темноты. Первоначально инженеры опасались, что звездоискатель может принять более яркую Венеру за Канопус, повторив неудачи с отслаивающейся краской. Однако звездный трекер не вышел из строя. Затмение Земли произошло между 17:07 и 17:11 UTC, во время которого космический корабль передавал радиоволны X-диапазона через атмосферу Венеры, собирая данные о структуре облаков и температуре. Хотя облачный покров Венеры в видимом свете почти не отличается от других, было обнаружено, что обширные детали облаков можно увидеть через ультрафиолетовые фильтры камеры Маринера. Ультрафиолетовое наблюдение с Земли показало некоторые нечеткие пятна еще до Mariner 10 , но детали, увиденные Mariner, были неожиданностью для большинства исследователей. Зонд продолжал фотографировать Венеру до 13 февраля 1974 года. Среди 4165 снимков, полученных во время встречи, одна результирующая серия снимков запечатлела плотную и отчетливо структурированную атмосферу, совершающую полный оборот каждые четыре дня, как и предполагали земные наблюдения.

Миссия раскрыла состав и метеорологическую природу атмосферы Венеры. Данные радионаучного эксперимента измеряли степень преломления радиоволн, проходящих через атмосферу, что использовалось для расчета плотности, давления и температуры атмосферы на любой заданной высоте. В целом, температура атмосферы выше ближе к поверхности планеты, но Mariner 10 обнаружил четыре высоты, на которых картина была обратной, что могло означать наличие слоя облаков. Инверсии произошли на уровнях 56, 61, 63 и 81 км (35, 38, 39 и 50 миль), подтверждая предыдущие наблюдения, сделанные при столкновении с Mariner 5 . Ультрафиолетовые спектрометры идентифицировали химические вещества, составляющие атмосферу Венеры. Повышенная концентрация атомарного кислорода в верхних слоях атмосферы показала, что атмосфера разделена на верхний и нижний слои, которые не смешиваются друг с другом; фотографии верхнего и нижнего слоев облачности подтвердили эту гипотезу. Mariner 10 ' s ультрафиолетовые фотографий являются бесценным источником информации для изучения крутящихся облаков Венеры атмосферы. Исследователи миссии полагали, что сфотографированные ими облачные объекты находятся в стратосфере и верхних слоях тропосферы и образовались в результате конденсации; они также пришли к выводу, что контраст между более темными и более светлыми деталями был обусловлен различиями в поглощающей способности облаков УФ-света. Подсолнечная область представляла особый интерес: поскольку солнце находится прямо над головой, оно передает больше солнечной энергии этой области, чем остальная часть планеты. По сравнению с остальной атмосферой планеты подсолнечная область была очень активной и нерегулярной. «Ячейки» воздуха, поднимаемые конвекцией, каждая шириной до 500 километров (310 миль), наблюдались, формируясь и рассеиваясь в течение нескольких часов; некоторые имели многоугольные очертания.

Ассистент гравитации также оказался успешным, в пределах допустимой погрешности. В течение четырех часов между 16:00 и 20:00 UTC по 5 февраля 1974 года, Mariner 10 ' гелиоцентрическую скорость s уменьшилась с 37.008 км / с (82785 миль) до 32,283 км / с (72215 миль в час). Это изменило форму эллиптической орбиты космического корабля вокруг Солнца, так что перигелий теперь совпадал с орбитой Меркурия.

Первый пролет Меркурия

Космический корабль трижды пролетел мимо Меркурия. Первое столкновение с Меркурием произошло в 20:47 UTC 29 марта 1974 года на расстоянии 703 км (437 миль), проходя на теневой стороне.

Второй пролет Меркурия

Сделав один цикл вокруг Солнца, в то время как Меркурий завершил два витка, Mariner 10 снова пролетел мимо Меркурия 21 сентября 1974 года на более удаленном расстоянии в 48 069 километров (29 869 миль) ниже южного полушария.

Третий пролет Меркурия

После потери контроля по крену в октябре 1974 года, третье и последнее столкновение, самое близкое к Меркурию, произошло 16 марта 1975 года на расстоянии 327 километров (203 мили), проходя почти над северным полюсом.

Конец миссии

Когда газ для маневрирования был почти исчерпан, Mariner 10 вышел на другую орбиту вокруг Солнца. Инженерные испытания продолжались до 24 марта 1975 года, когда окончательное истощение запаса азота было сигнализировано началом незапрограммированного поворота по тангажу. На космический корабль немедленно была отправлена ​​команда выключить его передатчик, и радиосигналы на Землю прекратились.

Маринер-10 предположительно все еще вращается вокруг Солнца , хотя его электроника, вероятно, была повреждена солнечным излучением. Mariner 10 не был обнаружен или отслежен с Земли с тех пор, как он прекратил передачу. Единственные способы, по которым он не вращался бы по орбите, - это если бы он был поражен астероидом или был бы гравитационно возмущен близким столкновением с большим телом.

Открытия

Во время облета Венеры Mariner 10 обнаружил следы вращения облаков и очень слабое магнитное поле. Используя фильтр, близкий к ультрафиолетовому , он сфотографировал шевронные облака Венеры и выполнил другие атмосферные исследования.

Космический корабль трижды пролетел мимо Меркурия. Из-за геометрии его орбиты - его орбитальный период был почти в два раза больше, чем у Меркурия - одна и та же сторона Меркурия каждый раз освещалась солнцем, поэтому он смог нанести на карту только 40–45% поверхности Меркурия, сделав более 2800 фотографий. Он показал более или менее лунную поверхность. Таким образом, это внесло огромный вклад в наше понимание Меркурия, поверхность которого не удалось определить с помощью телескопических наблюдений. Отмеченные регионы включали большую часть или все четырехугольники Шекспира, Бетховена, Койпера, Микеланджело, Толстого и Дискавери , половину четырехугольников Баха и Виктории, а также небольшие участки Солитудо Персефоны (позже Неруда), Лигурии (позже Радитлади) и четырехугольников Бореалис. .

Маринер 10 также обнаружил, что у Меркурия есть разреженная атмосфера, состоящая в основном из гелия , а также магнитное поле и большое ядро, богатое железом . По показаниям радиометра Меркурий имеет ночную температуру -183 ° C (-297,4 ° F) и максимальную дневную температуру 187 ° C (369 ° F).

Планирование MESSENGER , космического корабля, который обследовал Меркурий до 2015 года, во многом основывалось на данных и информации, собранных Mariner 10 .

День памяти Маринера 10

Mariner 10 полета запасной
Марка космической станции Маринер-10 , выпуск 1975 г.

В 1975 году почтовое отделение США выпустило памятную марку с изображением космического зонда Mariner 10 . Юбилейная марка Mariner 10 номиналом 10 центов была выпущена 4 апреля 1975 года в Пасадене, Калифорния.

Поскольку резервный космический корабль так и не был запущен, он был выставлен в Национальном музее авиации и космонавтики Смитсоновского института.

Смотрите также

использованная литература

Примечания

Библиография и дополнительная литература

внешние ссылки