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Mariner 2
Seemann 2
Eindruck von Seemann 2 im Weltraum
OrganisationNASA
HauptauftragnehmerJPL
MissionsnameSeemann 2
Erscheinungsdatum27. August 1962
StartbasisCape Canaveral
StartprogrammAtlas-Agena
Masse202,7 kg
ZielVenus
Fliegen durch14. Dezember 1962
Gesamtdauer der Mission27. August 1962 - 3. Januar 1963
Portal  Portalsymbol  Astronomie

Seemann 2 war ein amerikanisch unbemannte Mission zum Planeten Venus aus den frühen Jahren sechzig. Dieser Raumflug war der erste erfolgreiche Versuch, einen anderen Planeten zu erreichen. Dieser Scout war identisch mit Seemann 1, deren Start fehlgeschlagen ist.

Missionsziel

Zeitplan von Seemann 1 und 2

Der Zweck dieses Fluges war es, Informationen über die Masse der Venus und ihrer Atmosphäre, Ionosphäre und Magnetosphäre. Außerdem gesammelt NASA Daten über die interplanetarer Raum, sowohl vor als auch nach der Passage mit Venus. Es war nicht die Absicht der NASA, Sonde in die Umlaufbahn um die Venus, da der damalige Stand der Weltraumtechnik dies nicht zuließ.[1]

Technisches Equipment

Maße

Seemann 2 bestand aus a sechseckig Rahmen von 1,04 m Durchmesser und 36 cm Höhe, der sechs cm Magnesium Boxen zur Unterbringung von Bordinstrumenten und verschiedenen Kraftstofftanks. Darauf war a pyramidenförmiger Mast, das einen Teil der wissenschaftlichen Ausrüstung enthält, beigefügt. Die Sonde hatte eine Spannweite von 5,05 m und war 3,66 m hoch. Temperaturkontrolle erfolgte mittels hitzebeständiger Abdeckplatten, einstellbar Jalousie und reflektierend oder saugfähig Oberflächen.

Energieversorgung

Unten waren zwei rechteckige Solarplatten mit einer Breite von 76 cm in verschiedenen Längen aufgetragen. Einer war 1,83 m lang, der andere 1,52 m mit 31 cm dacron Schattensegel. EIN Silber/Zink Batterie jetzt sofort Leistung ab 1000 wer zum Ausklappen der Paneele verwendet wurde, zeitweise kein Sonnenlicht erhielt oder kurzzeitig viel Strom benötigt wurde.

Kommunikation

An der Unterseite des Geräts befand sich a Satellitenschüssel, eine ungerichtete Antenne oben und eine Antenne am Ende jedes Solarpanels für unter anderem Kursänderungen. Der Funkkontakt zur Erde wurde über einen 3 Watt starken Sender hergestellt.

Haltungskontrolle und Kurskorrektur

Gemacht für die Standkontrolle Seemann 2 Einsatz von Raketen auf Stickstoff-, bei Kursänderungen war der Scout auf eine Op . angewiesen Hydrazin funktionierender raketenmotor mit a Schub ab 225 Nein. Die Zündung erfolgte durch Stickstofftetroxid und AluminiumoxidPellets. Die maximale Abweichung der Lageregelung, die Sonne und Erde als Ziel nutzte, betrug 1°.

Wissenschaftliche Instrumente

Schema des Infrarot-Radiometers
Start von Seemann 2
  • Mikrowelle Radiometer, um die Strahlung der Venus zu messen. Dieses Messgerät wog 9,94 kg, hatte eine Leistung von 4 Watt und eine Satellitenschüssel mit a Durchmesser von 50,8cm. Zwei Referenzpunkte, 60° von der empfindlichsten Achse angebracht, gemessene Raumstrahlung; die Antenne selbst ist die von der Venus kommende Strahlung. Der Unterschied in den Messwerten dieser gab einen guten Eindruck von der Strahlungsmenge, die von der Venus selbst ausging. Die Messungen fanden während der halben Stunde statt, in der die Sonde der Venus am nächsten war.
  • Infrarot Radiometer, um die Temperatur auf der Venus zu messen. Während der Passage führte dieses Instrument drei Scans der Venus durch. Es maß die Wärmestrahlung von kleinen Bereichen im 8,4 und 10,4 Mikrometer-Band und bestand aus zwei Linsen, von denen eine zur Überwachung auf den Weltraum gerichtet war. Die Genauigkeit der Messungen reichte von 2 k ca. 200 K und 10 K bei Temperaturen um 500 K. Dieses Instrument hatte eine Leistung von 2,4 Watt und wog 1,3 kg.
  • Magnetometer, um die Richtung und Feldstärke sowohl des interplanetaren als auch des venusianischen Magnetfelds abzubilden. Mit einer Leistung von 6 Watt und einem Gewicht von 2.177 kg funktionierte dieses Instrument nahezu einwandfrei, bis die Flugsteuerung den Kontakt zur Sonde verlor.
  • Kosmischer Strahlungsdetektor, um unter anderem zu bestimmen, ob und wenn ja wie weit sich die Bereiche erstreckten, innerhalb derer die Venus geladene Teilchen in ihrem Magnetfeld zurückhalten konnte. Die Korrelation zwischen Stärke und Abstand von der Sonne von ionisierten Partikeln wurde ebenfalls gemessen. In Ergänzung, Astronomen Interesse an zeitlichen Abweichungen der Partikelmenge im Zusammenhang mit Änderungen des Magnetfelds und des Plasmaflusses und der Position des Raumfahrzeugs. Dieses Instrument nahm Elektronen mit einer Energie von mehr als 500 keV und Protonen mit einer Energie von mehr als 10 MeV, hatte eine Leistung von 0,3 Watt und wog 1,2 kg. Auch dieses Instrument funktionierte ohne Probleme.
  • Kosmischer Staubdetektor, um die Variationen in . zu überprüfen Fluss in unterschiedlichen Entfernungen von Sonne, Erde und Venus. Obwohl dieses Instrument 129 Tage funktionierte, hatte es technische Probleme mit den zwei Wochen vor dem Transit mit der Venus Kalibrierung. Ursache war ein überhitztes Bauteil. Es wog 840 Gramm und verbrauchte 0,1 Watt.
  • Solarplasmaspektrometer, um den Fluss und das Spektrum von positiven of zu messen geladenIonen von Sonnenwindplasma. Mit einer Leistung von 1 Watt und einem Gewicht von 2,18 kg war dieses Instrument bis zum 30.12.1962 nahezu ununterbrochen im Einsatz.
  • Teilchendetektor, der Elektronen mit mehr als 40 keV und Protonen mit mehr als 500 keV Energie detektiert, gefangen im Magnetfeld der Venus. Dieses Instrument ermittelte auch die mögliche Ausbreitung und Feldstärke davon. Es wog 60 Gramm und verbrauchte 0,3 Watt.
  • Darüber hinaus schlugen Wissenschaftler die Massen von Mond und Venus vor, da die astronomische Einheit genauer mit dem Doppler-Effekt. Vom 5. September bis 14. Dezember 1962 und vom 16. Dezember bis 4. Januar 1963 geschah dies im Zwölf-Stunden-Takt; in der Zwischenzeit im Stundentakt.[1]

Ablauf der Mission

Ein langer Ausdruck des Seemann 2-Daten für seinen Flugplan (1963)

Starten

Das Seemann 2 wurde gestartet am 27. August1962 jetzt sofort Atlas-Agena Startprogramm von Cape Canaveral. Diese Sonde wurde konstruiert von JPL und wog 202,7 kg.[1][2]

Flug

45 Minuten nach dem Start öffneten sich die Sonnenkollektoren und die wissenschaftlichen Instrumente wurden am 29. August eingeschaltet. Nach einem erfolgreichen Kurswechsel in der Nacht vom 4. auf den 5. September, Seemann 2 am 8. September alle Positionsregelprüfungen für drei Minuten. Glücklicherweise hat der Entdecker dies mit seinem fixed Gyroskope; eine mögliche Erklärung war eine Kollision mit einem kleinen Objekt, wie z Meteorit.

Leider blieb es dabei nicht. Am 31. Oktober sank die von einem der Sonnenkollektoren erzeugte Leistung so stark, dass die NASA alle wissenschaftlichen Instrumente abschaltete, um Strom zu sparen. Aus unerklärlichen Gründen funktionierte dieses Panel eine Woche später wieder einwandfrei, so dass die Flugsteuerung das Gerät wieder einschaltete. Am 15. November ging es definitiv schief und das fragliche Panel erzeugte keinen Strom mehr, aber zu diesem Zeitpunkt war es schon Seemann 2 so nah an der Sonne, dass das verbleibende Panel genügend Strom erzeugt. Am 14. Dezember passierte der Entdecker die Venus in der kürzesten Entfernung von 34.773 km, bevor er weiter und a Perihel von mehr als 105 Millionen km. Das letzte Signal kam am 3. Januar 1963 in einer Entfernung von 87,4 Millionen km von der Erde.

Seemann 2 ist jetzt in a heliozentrischer Orbit.[1][3]

Wissenschaftliche Ergebnisse

Das Seemann 2 fanden keine Strahlungsgürtel oder Magnetfelder von Bedeutung. Venus hat eine geschätzte Temperatur von 425° C und ein Luftdruck ab 20 Bar (das war falsch: bei späteren Einsätzen stellte sich heraus, dass es wärmer und der Druck fast fünfmal höher war als angenommen). Es stellte sich auch heraus, dass die Venus ein knochentrockener Planet mit einer durchgehenden Wolkendecke von bis zu 60 km Höhe sein muss. Die Atmosphäre bestand hauptsächlich aus CO2. Es stellte sich auch heraus, dass der Sonnenwind im interplanetaren Raum ständig rast und kosmischer Staub hier viel seltener vorkommt als in unmittelbarer Nähe der Erde.[1][4][5]

Nach diesem erfolgreichen Flug hat die NASA die geplante Venus-Mission abgesagt canceled Seemann 3, die stattdessen ein neues Ziel erhielt: Mars.[3]