Marinar 3
Sonda Espacial Mariner 3(Marte)
Impressão artística da sonda Mariner 3 no espaço.
| Organização | NASA |
|---|---|
| Construtor | Laboratório de propulsão a jato |
| Programa | Marinar |
| Campo | Observação do planeta Marte |
| Tipo de missão | Sonda planetária |
| Número de cópias | 2 |
| Status | Missão completada |
| Outros nomes | Marinar-C |
| Base de lançamento | Cabo Canaveral, LC-12 |
| Lançar |
5 de novembro de 1964às 19h 22:05 UT |
| Lançador |
Atlas - Agena D # 11 (Atlas-D # 289 - Agena D # 6931) |
| Visão geral de | Março (planejado) |
| Fim da missão | 6 de novembro de 1964 no |
| Duração | 8 horas 43 minutos |
| Identificador COSPAR | 1964-073A |
| Missa no lançamento | 260,8 kg |
|---|---|
| Propulsão | Químico |
| Ergols | Hidrazina |
| Controle de atitude | Estabilizado em 3 eixos |
| Fonte de energia | Painéis solares |
| Energia elétrica | 700 watts |
| Órbita | Heliocêntrico |
|---|---|
| Periapsis | 0,983 AU |
| Apoapsis | 1.311 AU |
| Período | ___ dias |
| Detector de poeira cósmica | Detector de poeira cósmica |
|---|---|
| Detector de ionização de raio cósmico | Detector de radiação cósmica |
| Sonda de Plasma Solar | Sonda de plasma solar |
| Mars Television Camera | Câmara de televisão |
| Detector de radiação presa | Detector de radiação |
| Magnetômetro de hélio | Campo magnético interplanetário |
| Telescópio de Raios Cósmicos | Estudo de radiação cósmica |
Mariner 3 representa a terceira sonda espaço no programa do navegador . Foi lançado pela NASA em5 de novembro de 1964para tirar fotos do planeta Marte . Três semanas depois, também28 de novembro de 1964, A Mariner 4 é lançada com sucesso e, após 7,5 meses de viagem, é a primeira sonda espacial a sobrevoar e tirar fotos do planeta Marte.
Resumo
NASA aprova duas sondas espaciais para o Projeto Mariner março de 1964 em Novembro de 1962. O principal objetivo do Mariner 3, batizado de Mariner-C, é fotografar a superfície do planeta Marte usando uma única câmera de televisão montada em uma plataforma que pode retornar até 22 imagens após uma viagem de quase oito meses, durante seu sobrevoo e transmitir para a Terra e para realizar medições científicas. O Mariner 3 vai estudar o meio interplanetário em sua jornada ao planeta Marte.
Descrição do veículo espacial
O Mariner 3 é um veículo espacial de 260,8 kg. A energia elétrica para todos os experimentos e funções é fornecida por 28.244 células fotovoltaicas montadas em quatro painéis solares projetados para serem implantados em vôo. As células fornecem 700 W de energia elétrica, que é convertida em várias formas para operar a sonda espacial e recarregar a bateria de bordo. Ao voar sobre o planeta Marte, eles sempre produzem 300 W, o que representa uma margem de segurança para a carga útil.
Descrição dos instrumentos
A carga útil dos experimentos inclui seis sensores. Uma sonda solar é projetada para medir as partículas carregadas que constituem o vento solar . Um detector de radiação é incluído para medir os cinturões de Van Allen da Terra , formações semelhantes em todo o planeta Marte e fenômenos relacionados no meio interplanetário. A câmara de ionização e o tubo Geiger-Müeller têm como objetivo medir a ionização causada por partículas carregadas e determinar o número de partículas ionizadas. Um telescópio de radiação cósmica é montado na lateral da espaçonave para detectar prótons em três faixas de energia. Um magnetômetro de hélio é montado na parte superior do braço da antena de baixo ganho do veículo espacial para minimizar o efeito do campo da sonda espacial. Um detector de poeira cósmica completa os experimentos. Consiste em uma placa de alumínio perpendicular à velocidade da espaçonave. Dois detectores de penetração de micrometeoritos e um microfone de contato acoplado à placa são usados para indicar movimento, direção e número de impactos.
A sonda espacial possui sete instrumentos:
- A câmara de televisão ( March Television Camera ) compreende um tubo de imagem de televisão Vidicon para obter imagens da superfície de Marte a uma distância de 16 900 a 11 900 km . O subsistema de controle é projetado para desligar a ótica da câmera a cada 48 segundos, colocando os filtros vermelho e verde na frente da lente. O aparelho inclui um telescópio de comprimento focal de 12 polegadas e um campo de vista de 1,05 ° para trazer o 1.4 cm N ° imagem 2 para o tubo de televisão. A câmera de televisão Vidicon passa por conversão analógica para digital e os dados são armazenados a 240.000 bits por quadro (cada quadro tinha 200 linhas por 200 pixels, 6 bits por pixel) em uma fita magnética de 0,64 cm x 2 trilhas. 100 m de comprimento, capaz de gravar pouco mais de 21 imagens. A velocidade da fita na cabeça de gravação deve ser de aproximadamente 31 cm por segundo, com paradas entre os quadros para salvar a fita. Duas de cada três imagens são gravadas na fita, resultando em uma cadeia de pares sobrepostos de imagens coloridas que abrangem toda a superfície de Marte. A sequência de gravação de imagens foi projetada para iniciar automaticamente. O experimento não enviou nenhum dado.
- Detector de poeira cósmica ( Cosmic Dust Detector ), que consiste em uma placa defletora de alumínio de 22 × 22 cm revestida em ambos os lados de um material não condutor e um transdutor acústico de cristal, colado em um lado, é projetado para monitorar continuamente o fluxo e a massa de poeira enquanto viaja da Terra ao planeta Marte. A combinação da placa de impacto e do filme dielétrico-alumínio constitui um detector de penetração na forma de um capacitor . O experimento também visa observar o grau de concentração de partículas de poeira perto da Terra e perto de Marte, a taxa de mudança na densidade do fluxo de partículas de poeira em relação à Terra e os efeitos disruptivos de grandes corpos planetários. No comportamento dinâmico das partículas de poeira . O instrumento é montado acima da plataforma principal da sonda espacial, com a caixa do detector logo dentro do escudo térmico para protegê-lo do sol . O sensor se projeta através de uma abertura no escudo térmico. A memória do instrumento consiste em dois registros de análise de dados binários de 8 bits e um acumulador de microfone que registra o número de eventos observados pelo instrumento. O instrumento foi projetado para receber dados de experiência relacionados ao movimento das partículas, direção das partículas de entrada, impactos das partículas abaixo do limite do microfone e acúmulos de eventos do microfone. O experimento requer que a calibração durante a trajetória em direção ao planeta Marte seja realizada uma vez ao dia por ordem do solo. O experimento não enviou nenhum dado.
- Cosmic ray telescope ( Cosmic Ray Telescope ), um conjunto de três detectores de silício destinado ao uso na forma de um telêmetro telescópico para determinar o fluxo de prótons de 15 a 70 MeV e 70 a 170 MeV , as partículas alfa de 15 a 70 MeV / nucleon e 70 meV / nucleon, bem como prótons e partículas alfa de 1,2 MeV / nucleon. O detector é montado na sonda espacial para que sempre aponte na direção oposta ao sol. O experimento não enviou nenhum dado.
- Detector de radiação ( Trapped Radiation Detector ), um detector que consiste em quatro tubos Geiger-Mueller e um dispositivo eletrônico adaptado para detectar prótons (de 500 keV a 11 MeV ) e elétrons (de 40 keV a 150 MeV) de baixa energia como cabeças Mariner 3 para o planeta Marte. Os detectores são orientados a 70 ° e 135 ° em relação ao eixo do rolo da espaçonave. O experimento não enviou nenhum dado.
- O magnetômetro de hélio (Helium Magnetometer), um magnetômetro vetorial de hélio em campo baixo, não deve ser confundido com o magnetômetro a vapor de rubídio ou vapor de hélio, é projetado para medir o campo magnético interplanetário . Os três componentes do campo devem ser medidos simultaneamente e, em seguida, são transmitidos subsequentemente em sequência. Cada observação representa uma média de mais de um segundo. Ou seja, a resposta cai 3 dB para frequências de 1 Hz e as informações de frequência mais altas são perdidas. Em cada quadro de dados, quatro medições de vetor são feitas, separadas por intervalos de 1,5, 0,9 e 2,4 segundos. O quadro inteiro é repetido a cada 12,5 segundos. Existe uma incerteza de ± 0,35 nT por componente. A maioria dos dados para este experimento vem da região interplanetária, mas alguns dados vêm do planeta Marte. O experimento não enviou nenhum dado.
- O detector de radiação cósmica ( Cosmic Ray Ionization Detector ), uma câmara de ionização e um tubo Geiger-Mueller são dispostos para determinar o fluxo de radiação cósmica não contaminada no meio interplanetário para medir o fluxo omnidirecional de radiação corpuscular médio e o fluxo específico médio entre a Terra e o planeta Marte e nas proximidades de Marte. Os dois instrumentos complementares devem medir a ionização causada por partículas carregadas e o número de partículas maior que 0,5 meV para elétrons e maior que 10 meV para prótons. O tubo Geiger-Müeller é montado remotamente do corpo principal da sonda espacial. O experimento não enviou nenhum dado.
- Sensor solar de plasma ( Solar Plasma Probe ), uma gaiola de Faraday é montada a bordo do Mariner 3 para estudar o fluxo de íons positivos do vento solar em uma faixa de energia de 30 eV 10 keV. O instrumento tem uma faixa de 5 × 10 −5 a 5 × 10 −9 partículas de potência / cm 2 . É montado com o eixo central da abertura receptora inclinado 10 ° em relação à linha Sun-Mariner 3. O instrumento é capaz de medir as características direcionais do fluxo de plasma em um cone de meio ângulo de 15 ° (centrado em 10 ° da linha Sun-Mariner 3). O instrumento consiste em uma concha em forma de xícara com quatro grades e um coletor. As grades externa e blindada operam em potencial aterrado . As grades do modulador e supressor são isoladas eletricamente do casco por espaçadores. Todas as grades são construídas em malha de arame de tungstênio. O experimento não enviou nenhum dado.
Condução da missão
Durante o lançamento do Mariner 3 pelo lançador Atlas-Agena D # 11 (Atlas-D # 289 / Agena D # AD68 / 6931), o5 de novembro de 196419 h 22 min 05 s TU do local de lançamento LC-12 da base de lançamento Cap Canaveral na Flórida . A carenagem do estágio Agena D não consegue se separar do Mariner 3. Além disso, a potência do acumulador cai inadvertidamente a zero (a T + 8 h 43 min) e os painéis solares da sonda espacial. reabastecer energia. Devido ao peso extra (uma vez que a carenagem ainda está presa à Mariner 3), a sonda espacial não entra em um caminho para o planeta Marte. A sonda está em uma órbita heliocêntrica de 0,983 × 1,311 UA. Investigações posteriores indicam que a camada interna de fibra de vidro se separou da carenagem, impedindo sua liberação.