Сюрвейер 5 - Surveyor 5

Сюрвейер 5
Surveyor NASA lunar lander.jpg
Модель геодезиста на Земле
Тип миссии Лунный посадочный модуль
Оператор НАСА
COSPAR ID 1967-084A
SATCAT нет. 02937
Продолжительность миссии 3 месяца, 9 дней (от запуска до последнего контакта)
Свойства космического корабля
Производитель Hughes Aircraft
Стартовая масса 1006 кг (2218 фунтов)
Посадочная масса 303 килограмма (668 фунтов)
Начало миссии
Дата запуска 8 сентября 1967 г., 07:57:00  UTC ( 1967-09-08UTC07: 57Z )
Ракета Атлас SLV-3C Кентавр-D
Запустить сайт Мыс Канаверал LC-36B
Конец миссии
Последний контакт 17 декабря 1967 г. ( 1967-12-18 )
Лунный посадочный модуль
Дата посадки 11 сентября 1967 г., 00:46:44 UTC
Посадочная площадка 1 ° 25'N 23 ° 11'E / 1,41 ° с. Ш., 23,18 ° в. Д. / 1,41; 23,18
(Mare Tranquillitatis)
 

Surveyor 5 был пятым лунным посадочным модулем американской программы Surveyor без экипажа, отправленным для исследования поверхности Луны . Surveyor 5 приземлился на Mare Tranquillitatis в 1967 году. Всего на Землю было передано 19 118 изображений.

Миссия

В ходе миссии произошла утечка гелия в системе, которая создала давление в двигателях с нониусом на жидком топливе, что могло привести к отказу. Импровизированная последовательность посадки, которая запустила ретрорракету всего в 42 км от Луны (примерно половина обычной высоты), позволила двигателям с нониусом сбить корабль за 106 секунд с высоты всего 1340 м (примерно 10% от обычной). Это привело к падению корабля с давлением гелия на краю, которое могло бы остановить двигатели из-за отсутствия давления.

Однако посадка прошла успешно, и данные были получены в течение двух недель после посадки. Миниатюрная лаборатория химического анализа с использованием устройства обратного рассеяния альфа-частиц использовалась для определения того, что почва на поверхности Луны состоит из базальтовых пород. Аналогичный прибор, APXS , использовался на борту нескольких миссий на Марс.

Изображение Lunar Orbiter 5 в центре места посадки. Ширина 17,2 км.

Surveyor 5 стал третьим космическим аппаратом из серии Surveyor, успешно совершившим мягкую посадку на Луну. Космический корабль имел базовую треугольную конструкцию из алюминиевых труб, на которых устанавливались поверхности для инженерного и научного оборудования. Цели состояли в том, чтобы получить телевизионные изображения лунной поверхности после посадки, провести эксперимент по эрозии двигателя Вернье, определить относительное содержание химических элементов в лунном грунте, получить данные о динамике приземления и получить данные о тепловой и радиолокационной отражательной способности.

Аппаратура этого космического корабля была аналогична аппаратуре предыдущих Surveyors и включала посадочные опоры, силовую установку Vernier и многочисленные инженерные датчики. Инструмент для альфа-рассеяния был установлен вместо поверхностного пробоотборника, и небольшой стержневой магнит, прикрепленный к одной подножке, был включен для обнаружения присутствия магнитного материала в лунном грунте. Космический корабль приземлился в 00:46:44 UT 11 сентября 1967 г. (19:46 по восточному стандартному времени 10 сентября) в районе Маре Транквиллитатис на 1,41 ° северной широты и 23,18 ° восточной долготы ( селенографические координаты ) в пределах безободкового края небольшого кратер на склоне около 20 град. Космический корабль передавал отличные данные для всех экспериментов с момента вскоре после приземления до 18 октября 1967 года, с интервалом отсутствия передачи с 24 сентября по 15 октября 1967 года, в первую лунную ночь. Передачи поступали до 1 ноября 1967 года, когда произошла остановка на вторую лунную ночь. Передача возобновилась в третий и четвертый лунные дни, а последняя передача состоялась 17 декабря 1967 года. Изображения передавались в течение первого, второго и четвертого лунных дней. Менее чем через два года первая посадка с экипажем, Аполлон-11 , приземлится в 25 км к юго-юго-западу от Surveyor 5.

Запуск

Surveyor 5 был запущен на ракете Атлас-Кентавр 8 сентября 1967 года с мыса Канаверал.

Инструменты науки

Телевидение

Телевизионная камера состояла из видиконовой трубки, линз с фокусным расстоянием 25 и 100 мм, шторок, цветных фильтров и диафрагмы, установленных вдоль оси, наклоненной примерно на 16 ° к центральной оси космического корабля. Камера была установлена ​​под зеркалом, которое можно было перемещать по азимуту и ​​углу места. Работа камеры полностью зависела от получения надлежащей структуры команд с Земли. Покадровое покрытие лунной поверхности было получено на 360 ° по азимуту и ​​от + 40 ° над плоскостью, перпендикулярной оси z камеры, до 65 ° ниже этой плоскости. Использовались как 600-строчные, так и 200-строчные режимы работы. В режиме 200 строк передается через всенаправленную антенну и сканируется один кадр каждые 61,8 секунды. Полная передача видео каждого 200-строчного изображения требовала 20 секунд и использовала полосу пропускания 1,2 кГц. Большинство передач состояло из 600-строчных изображений, которые передавались посредством направленной антенны. Эти кадры сканировались каждые 3,6 секунды. Каждое 600-строчное изображение номинально требовало 1 секунды для считывания с видикона и использовало для передачи полосу пропускания 220 кГц.

Телевизионные изображения отображались на мониторе с медленным сканированием, покрытом люминофором с длительной стойкостью. Стойкость была выбрана для оптимального соответствия номинальной максимальной частоте кадров. Для каждого входящего ТВ-кадра принимался один кадр ТВ-идентификации, который отображался в реальном времени со скоростью, совместимой со скоростью входящего изображения. Эти данные были записаны на видеомагнитофон и пленку 70 мм. В первый лунный день, закончившийся 24 сентября 1967 года, было передано 18 006 телевизионных изображений высокого качества. После выключения в лунную ночь, то есть более 20 дней, камера реагировала на команды и передала еще 1048 снимков в период с 15 по 23 октября 1967 г. Еще 64 снимка были переданы в четвертый лунный день, но качество сделанных снимков после того, как первый лунный день был плохим из-за ухудшения работы камеры из-за ночных лунных температур.

Анализатор поверхности с альфа-рассеянием

Анализатор поверхности с альфа-рассеянием был разработан для непосредственного измерения содержания основных элементов лунной поверхности. Аппаратура состояла из шести альфа-источников (кюрий 242), коллимированных для облучения отверстия диаметром 100 мм в нижней части прибора, где находился образец, и двух параллельных, но независимых систем детекторов заряженных частиц. Одна система, содержащая два датчика, регистрировала энергетические спектры альфа-частиц, рассеянных от поверхности Луны, а другая, содержащая четыре датчика, регистрировала энергетические спектры протонов, образующихся в результате реакций (альфа и протон) в материале поверхности. Каждый детекторный блок был подключен к анализатору амплитуды импульсов . Пакет цифровой электроники, расположенный в отсеке космического корабля, непрерывно телеметрически передавал сигналы на Землю, когда проводился эксперимент. Спектры содержали количественную информацию обо всех основных элементах в образцах, кроме водорода, гелия и лития. Эксперимент предоставил 83 часа высококачественных данных в течение первых лунных суток. За второй лунный день было накоплено 22 часа данных. Однако шум детектора создал проблему при сокращении данных за этот второй день.

Смотрите также

Рекомендации

Внешние ссылки