Marte Pathfinder

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Marte Pathfinder
Emblema misiunii
Mars Pathfinder Insignia.png
Imaginea vehiculului
Preparate Mars Pathfinder Lander.jpg
Date despre misiune
Operator NASA
ID NSSDC 1996-068A
SCN 24667
Destinaţie Marte
Rezultat Misiune completa
Vector Racheta Delta II -7925
Lansa 4 decembrie 1996 , 06:58:07 UTC de la Cape Canaveral
Locul lansării Lansați complexul 17
Aterizare 4 iulie 1997
Site de aterizare Marte
Proprietatea navei spațiale
Masa 870 kg
Greutate la lansare 890 kg
Instrumentaţie
Site-ul oficial
Programul de descoperire
Misiunea anterioară Următoarea misiune
LÂNGĂ Cizmar Prospector lunar
Editați datele pe Wikidata · Manual

Mars Pathfinder a fost una dintre misiunile științifice de explorare ale Marte ale NASA , primul care a transportat un rover , Sojourner , pe planetă. Sonda a fost lansată pe 4 decembrie 1996 cu ajutorul unei rachete Delta II (la o lună de la trimiterea sondei Mars Global Surveyor ) și, după o călătorie de 7 luni, a aterizat în Ares Vallis , într-o regiune numită Chryse Planitia , în iulie. 4, 1997 (16:56:55 UTC, MSD 43905 4:41 AMT, 26 Taur 206 Dariano ). Landerul a funcționat ca stație meteo , în timp ce roverul a analizat solul și rocile de la locul de aterizare și a efectuat mai multe experimente la suprafață.

Misiunea a fost al doilea proiect al Programului Discovery al NASA, care a promovat utilizarea vehiculelor de lansare frecvente și ieftine sub deviza „mai ieftin, mai rapid și mai bun” promovat de administratorul de atunci al lui Daniel Goldin . Misiunea a fost dirijată de Jet Propulsion Laboratory (JPL), o divizie a Institutului de Tehnologie din California , care este, de asemenea, organismul responsabil pentru programul de explorare pe Marte. Liderul proiectului a fost Anthony Spear de la JPL.

Misiunea a fost prima dintr-o serie care a ajuns la suprafața lui Marte de la Programul Viking din 1976 și a fost, de asemenea, prima misiune care a trimis un rover pe o planetă. Uniunea Sovietică a trimis cu succes rover-uri pe Lună în anii 1970 , dar încercările de a trimite doi pe Marte au eșuat.

Pe lângă realizarea obiectivelor științifice, misiunea Mars Pathfinder a fost o demonstrație a fezabilității unor soluții tehnologice importante concepute pentru explorarea lui Marte: în special, sistemul inovator de aterizare care utilizează airbag-uri și sistemul de navigație automată al roverului care va să fie folosit și în misiunile ulterioare ale Mars Exploration Rover . Misiunea a fost, de asemenea, semnificativă din punct de vedere economic, având rezultate remarcabile la o cheltuială limitată comparativ cu alte misiuni spațiale marțiene fără pilot. Acest aspect este foarte important, având în vedere rata mare de eșec (aproximativ două treimi) a sondelor trimise pe planeta roșie. Misiunea a fost concepută ca lider al programului NASA Environmental Survey (MESUR), care implica trimiterea a 16 misiuni automate de suprafață în pregătirea pentru explorarea umană a planetei roșii.

Misiune

Mars Pathfinder a fost lansat pe 4 decembrie 1996

Sistemul de comunicații al landerului se afla în legătură radio cu cel al rover-ului , deci putea funcționa liber. Deși controlat de la distanță, avea un sistem de control autonom prin camere care îi permitea să circule și să evite mici obstacole fără intervenția unui operator.

Libertatea de mișcare a robotului a permis echipei de explorare să analizeze multe roci și mostre ale solului marțian: de la aterizarea din 4 iulie 1997 până la data ultimei transmisii din 27 septembrie 1997 , Pathfinder a trimis 16.500 de imagini de pe lander și 550 imagini de la rover , plus 15 analize de rocă și sol și date detaliate despre vânturi și alte fenomene atmosferice. Aceste date au sugerat oamenilor de știință că, la un moment dat în trecut, planeta ar fi putut fi caldă și umedă și ar fi putut avea apă lichidă și o atmosferă mai densă.

Länder și Roverul operat mai mult și mai bine decât se aștepta, dar contactul cu sonda a fost în cele din urmă a pierdut în 83rd Sol . Cauza nu poate fi stabilită exact, dar se presupune o defecțiune a bateriei. După al 92-lea Sol , procedurile de recuperare automată ar fi trebuit să comande întoarcerea rover-ului către lander . Pierderea comunicațiilor implică totuși faptul că locația și starea finală exactă a roverului sunt în prezent necunoscute. Eforturile NASA de a contacta Pathfinder au încetat pe 10 martie 1998 .

Obiective

  • Dovediți că este posibilă dezvoltarea unei sonde „mai rapide, mai bune și mai ieftine” (3 ani de dezvoltare și costă mai puțin de 150 de milioane de dolari)
  • Dovediți că este posibil să trimiteți instrumente științifice pe altă planetă cu un sistem simplu și la o cincime din costul unei misiuni vikinge
  • Demonstrați angajamentul NASA față de explorarea planetară cu costuri reduse prin finalizarea misiunii la un cost total de 280 de milioane de dolari, care include vehiculul de lansare și operațiunile misiunii.

Obiective științifice

Obiectivele științifice includeau cercetări și investigații privind:

  • Morfologia și geologia suprafeței
  • Petrografia și geochimia materialelor solului
  • Proprietățile magnetice și mecanice ale solului
  • Structura atmosferică, inclusiv vremea, se schimbă între noapte și zi
  • Dinamica orbitei și rotației

Echipament

Detecțiile lui Mars Pathfinder pe solul marțian au fost efectuate folosind trei instrumente științifice. Landerul conținea o cameră stereoscopică cu filtre spațiale numite Imager (IMP) și Instrumentul de structură atmosferică și meteorologică (ASI / MET) care funcționa ca stație meteo, colectând date despre presiune, temperatură și vânt. Roverul avea un spectrometru (APXS) care a fost folosit pentru a analiza compozițiile solului și rocilor. De asemenea, avea două camere alb-negru și una color. Aceste instrumente au făcut posibilă efectuarea de cercetări privind geochimia și istoria evoluției rocilor și suprafețelor, asupra proprietăților mecanice și magnetice ale solului, pe lângă caracteristicile prafului, atmosferei și dinamicii de rotație și orbitală a planetei .

Etapele misiunii: intrare, coborâre și aterizare

Testarea airbagurilor de către ingineri

În timpul fazei de intrare a atmosferei, au fost folosite un scut pentru protecție termică și o parașută mare. Sonda a folosit un altimetru radar pentru a determina distanța față de suprafață; coborârea a fost încetinită prin intermediul rachetelor din spate și în cele din urmă impactul cu solul a fost amortizat de deschiderea (8 secunde înainte de contactul cu solul) a 24 de airbag-uri. Viteza de aterizare a fost de 10,6 metri pe secundă. Întreaga operațiune a fost finalizată în 4 minute.

Odată la suprafață, airbagurile s-au dezumflat și petalele care conțin panourile solare au fost extinse. Landerul a aterizat noaptea la 2:56:55 ora locală (16:56:55 UTC), așa că a trebuit să aștepte zorii pentru a primi primele semnale de pe pământ. Locul de aterizare are coordonate de latitudine 19,30 ° nord și longitudine 33,52 ° vest în zona Vallis, la 19 kilometri sud-vest de locul planificat. În timpul primului Sol , landerul a făcut fotografii și câteva măsurători meteorologice. Aceste date au arătat clar inginerilor că un airbag nu sa dezumflat complet și a reprezentat o posibilă problemă pentru Sojourner să treacă rampa de coborâre. Problema a fost rezolvată prin ridicarea și coborârea repetată a unei petale pentru a aplatiza airbagul.

Site de aterizare

Locul de debarcare este o antică câmpie fluvială din emisfera nordică a Marte numită „Ares Vallis”, una dintre cele mai stâncoase părți ale planetei. A fost ales de oamenii de știință, deoarece este un loc suficient de sigur pentru a ateriza sonda și conține o mare varietate de roci depuse de o inundație ipotetică. După aterizare, site-ul a fost numit Stația Memorială Carl Sagan în onoarea astronomului, lider în domeniul misiunilor spațiale fără pilot.

Panorama sitului de debarcare „Ares Vallis”, obținută din compoziția imaginilor luate de landerul misiunii Mars Pathfinder.

Ieșirea Sojourner

Roverul Sojourner

În timpul celui de-al doilea Sol , Sojourner a ieșit din lander . În timpul soarelui următor, roverul s-a apropiat de niște pietre poreclite de oamenii de știință „Barnacle Bill”, „Yogi Rock” și „Scooby Doo”, cu referire la celebrele desene animate. Roverul a făcut măsurători ale elementelor găsite în roci și sol, în timp ce landerul a făcut poze cu Sojourner și cu terenul din jur, precum și măsurători ale climei.

Sojourner era un vehicul cu șase roți de 65 cm lungime, 48 cm lățime și 30 cm înălțime. Greutatea era de aproximativ 10,6 kg, se putea deplasa la aproximativ 500 de metri de lander și viteza maximă era de 1 cm pe secundă. Pe parcursul celor 83 de sol ai operației, el a luat și a trimis 550 de imagini la sol și a analizat proprietățile chimice în 16 locații diferite din apropierea landerului .

Analiza rocii

Roverul Sojourner face măsurători cu spectrometrul de rocă "Yogi" (NASA)

Prima analiză a unei roci a fost efectuată în timpul celui de-al treilea sol pe cea numită „Barnacle Bill”. Compoziția a fost determinată de spectrometru, care a durat 10 ore pentru o scanare completă. S-au găsit toate elementele, cu excepția hidrogenului .

APXS funcționează prin iradierea rocilor și a probelor de sol cu ​​particule alfa ( heliu ), care constau din doi protoni și doi neutroni . Rezultatele au indicat că roca „Barnacle Bill” era foarte asemănătoare cu andezitul terestru și a confirmat ipoteza activității vulcanice din trecut.

Analizele stâncii „Yogi” prin spectrometru au indicat că era o stâncă bazaltică, mai primitivă decât precedenta. Forma stâncii a sugerat că probabil a fost depusă acolo de o inundație.

O altă piatră, numită „Moe”, a prezentat semne atribuite eroziunii eoliene. Majoritatea rocilor analizate au prezentat un conținut ridicat de siliciu . Într-o regiune poreclită Rock Garden, rover - ul a întâlnit dune în formă de semilună, asemănătoare cu cele de pe pământ.

Pe de altă parte, landerul a trimis peste 16.500 de imagini și 8,5 milioane de măsurători ale presiunii atmosferice, temperaturii și vitezei vântului.

Imagini ale rover-ului Sojourner care se apropia de stânca „Yogi”, inclusiv fotografia din această secțiune, au fost folosite în tema de deschidere a seriei de televiziune „ Star Trek: Enterprise ” , devenind astfel prima emisiune de televiziune science fiction cu imagini filmate pe altă planetă.

Sfârșitul misiunii

În ciuda duratei preconizate a misiunii a fost de la minimum o săptămână la maximum o lună, aceasta a durat până la aproximativ 3 luni. Ultimul contact cu Pathfinder a avut loc la 10:23 UTC pe 27 septembrie 1997 . Deși liderii misiunii au încercat să restabilească contactul în următoarele cinci luni, misiunea a fost încheiată oficial la 10 martie 1998 .

Curiozitate

  • Roverul Sojourner apare în filmul Planeta roșie , unde astronauții ajung lângă rover, îl descarcă și își folosesc radioul pentru a comunica cu nava Mars1.
  • Rover-ul Pathfinder este menționat și apare în modul vizual board-cam în filmul Transformers , când întâlnește umbra unui Decepticon care îl distruge.
  • Sonda apare în romanul Omul de pe Marte de Andy Weir, din care s-a bazat filmul Survivor - The Martian (2015). Personajul principal Mark Watney își folosește sistemele de transmisie pentru a restabili contactul cu baza NASA .

Bibliografie

  • ( EN ) Articolul JPL Mars Pathfinder ( PDF ), la jpl.nasa.gov .
  • (EN) Misiunea Mars Pathfinder se încheie , pe marsprogram.jpl.nasa.gov.
  • (EN) Site-ul Mars Pathfinder , pe mpfwww.jpl.nasa.gov. Adus la 12 septembrie 2006 (arhivat din original la 13 aprilie 2005) .
  • (EN) Set de litografe Mars Pathfinder, NASA. (1997)
  • ( EN ) Poster: Mars Pathfinder –Roving the Red Planet , NASA. (1998)
  • ( EN ) Deep Space Chronicle: A Chronology of Deep Space and Planetary Probes 1958-2000 , Asif A. Siddiqi. Monografii în istoria aerospațială, # 24. Iunie 2002, NASA History Office.
  • ( EN ) „Întoarcerea pe Marte”, articol de William R. Newcott. National Geographic , pp. 2-29. Vol. 194, ediția a II-a - august 1998.
  • „La misión Pathfinder –rebautizată stația memorială Carl Sagan, în memoria celebrului astronom-, pas cu pas spre Marte”, de J. Roberto Mallo. Conozca Más , págs. 90-96. Numărul 106 - august 1997.
  • „Un espía que anda por Marte”, de Julio Guerrieri. Descubrir , págs. 80-83. Numărul 73 - august 1997.
  • „Marte Pathfinder: începutul cuceririi lui Marte” Universul, Enciclopedia Astronomiei și Spațiului , Editorial Planeta-De Agostini, págs. 58-60. Volumul 5. (1997)
  • (EN) Sojourner: An Insider's View of the Mars Pathfinder Mission, de Andrew Mishkin , inginer principal de sisteme, NASA Jet Propulsion Laboratory. ISBN 0-425-19199-0
  • ( EN ) Experiențe cu operațiuni și autonomie ale microroverului Mars Pathfinder , AH Mishkin, JC Morrison, TT Nguyen, HW Stone, BK Cooper și BH Wilcox. În Proceedings of the IEEE Aerospace Conference, Snowmass, CO 1998.
  • William R. Newcott, Întoarcerea pe Marte , în National Geographic Italy , vol. 2, nr. 3, septembrie 1998, pp. 2-29.
  • Caprara, Giovanni. Mars Pathfinder: Misiunea îndeplinită . Orion - n. 64 - septembrie 1997, pp. 42-45
  • Favero, Giancarlo. Cronici marțiene . cerul -n. 12 - august septembrie 1997, pp. 34-50.
  • Bergamin, Marino. Airbaguri Mars Pathfinder . cerul -n. 12 - august septembrie 1997, pp. 52-53.
  • Matthew P. Golombek, The Mars Pathfinder mission , în Angioletta Coradini (editat de), The Solar System , Le Scienze quaderni numărul 111, decembrie 1999, pp. 34-41. Publicat deja în «Le Scienze» n. 360, august 1998.

Bibliografie pe Marte

  • ( RO ) Noul sistem solar , J. Kelly Beatty, Carolyn Collins Petersen, Andrew Chaikin. Cambridge University Press; Ediția 4 (1998); ISBN 0-521-64587-5
  • ( RO ) The Surface of Mars , Michael H. Carr. Yale University Press, New Haven; 1 ediție (1981); ISBN 0-300-02750-8 , ISBN 0-300-03242-0
  • ( EN ) Explorarea planetelor , Eric H. Christiansen, Fabrizio A. Comoglio, Kenneth W. Hamlin, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey; Ediția 2 (1995); ISBN 0-02-322421-5
  • ( RO ) Căutarea vieții pe Marte: evoluția unei idei , Henry SF Cooper. Holt, Rinehart și Winston, New York (1980); ISBN 0-03-046166-9 (Hardcover), ISBN 0-03-059818-4
  • (EN) Marte, Percival Lowell . Houghton, Mifflin, Boston, New York (1895). Editura Kessinger (2004); ISBN 1-4191-3284-9
  • (RO) Călătorie în spațiu: primii treizeci de ani de explorare spațială, Bruce Murray. WW Norton, New York (1989); ISBN 0-393-02675-2 (Hardcover), ISBN 0-393-30703-4
  • ( EN ) Planets & Perception: Telescopic Views and Interpretations, 1609-1909 , William Sheehan. University of Arizona Press, Tucson (1988); ISBN 0-8165-1059-8
  • ( RO ) Planeta Marte: o istorie de observare și descoperire , William Sheehan. University of Arizona Press, Tucson (1996); ISBN 0-8165-1640-5 (Hardcover), ISBN 0-8165-1641-3
  • ( EN ) The Martian Landscape , echipa Viking Lander Imaging. NASA SP-425 (1978)
  • (EN) Viking Orbiter Views of Mars, echipa Viking Orbiter Imaging. NASA SP-441 (1980)
  • (EN) Beckons Mars, John Noble Wilford. ISBN 0-394-58359-0 (Hardcover, 1 ediție, 1990), ISBN 0-679-73531-3 (1991), ISBN 0-517-19803-7 (1997)

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității GND ( DE ) 4494478-0
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Mars_Pathfinder&oldid=122008574 ”