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Mariner 6
Seemann 6
Modell von Seemann 6 und 7
OrganisationNASA
MissionsnameSeemann 6
Erscheinungsdatum24. Februar 1969
StartbasisCape Canaveral
StartprogrammAtlas-Centaur
Masse413 kg
ZielMars
Fliegen durch31. Juli 1969
Portal  Portalsymbol  Astronomie

Seemann 6 war ein amerikanisch unbemannter Raumflug zum Planeten Mars, ins Leben gerufen 1969. Ziel dieser Mission war es, zusammen mit Schwesterschiff Seemann 7, Erforschung des Roten Planeten.

Weltraumrennen und kalter Krieg

In diesen Jahren die Kalter Krieg in vollem Gang. Dies verursachte die Weltraumrennen zwischen den USA und der Sovietunion in aller Härte. Der Kampf um Premieren (erste bemannte Mondlandung, erste Landung auf dem Mars und Venus) war beispiellos intensiv. Sie wollten vor allem für den anderen zu schnell sein, auch unter ungünstigeren Umständen.

Ungünstiges Startfenster

Das Startfenster von 1969 war eines davon. Die Bedingungen waren damals alles andere als optimal. Es ist jederzeit unmöglich Sonde zum roten Planeten. Diese Möglichkeit besteht alle zwei Jahre, wenn die Boden und Mars in Opposition Stand. Mars beschreibt a elliptischer Umlaufbahn um die Sonne als die Erde. Als Ergebnis variiert der gegenseitige Abstand bei jedem Widerstand beträchtlich. Je kürzer der Abstand, desto mehr Nutzlast das Startprogramm transportieren kann.

1969 waren Erde und Mars relativ weit voneinander entfernt, was das maximale Startgewicht begrenzte. NASA musste sich auf 413 kg beschränken. Im Vergleich dazu war der Abstand während des nächsten Startfensters von 1971 fast minimal. Der gebrauchte Launcher, a Atlas-Zentaur, konnte 1971 1031 kg zum Mars schießen.[1]

Zwei Mechaniker riskieren Leben auf der Startrampe

Es war nicht so wichtig Seemann 6 wurde nie ins Leben gerufen. Ungefähr zehn Tage vor dem Start, während die Sonde bereits an der Trägerrakete angedockt war, fiel ein Schalter in der Atlas-Rakete aus. Dies öffnete die Hauptventile der Atlas-Rakete und ließ den Innendruck ab.[2]

EIN mehrstufige Rakete hat kein Skelett, weil es viel zu schwer ist. Stattdessen wird die innere Struktur mittels Gasdruck intakt gehalten. Ohne diesen Druck kollabiert die Rakete. Ist die Rakete noch nicht betankt, hält der Gasdruck in den Tanks alles am Platz.[3]

Aufgrund des fallenden Drucks begann der Atlas (etwa zwölf Stockwerke hoch) einzustürzen. Zwei Mechaniker, die dies miterlebten, riskierten Leib und Leben und versuchten, die Rakete zu retten. Sie schalteten rechtzeitig Druckpumpen ein und verhinderten so eine Katastrophe. Der Atlas hätte während dieser Zeit jederzeit zusammenbrechen können und wäre dann auf den Männern gelandet.

Das Seemann 6 wurde dann zerlegt und auf einen anderen Atlas-Centaur gelegt.

Die NASA erkannte die Gefahr, der sie sich aussetzten, und zeichnete sie mit dem Außergewöhnliche Tapferkeitsmedaille.[2]

Technisches Equipment

Aufbau von Seemannso 6 und 7.
Start von Seemann 6

Maße

Das Seemann 6 bestand aus a achteckig Rahmen aus Magnesium. Es hatte eine Tiefe von 45,7 cm und a Durchmesser von 138,4cm. An der Spitze des Rahmens waren die vier Solarplatten und einen Meter breit Satellitenschüssel auf einen konisch Struktur angebracht. Jedes Solarpanel maß 215 × 90 cm und die Spannweite der Raumsonde war 5,79 m lang, außerdem hatte der Explorer eine ungerichtete Antenne auf einem 2,23 m hohen Mast neben der Satellitenschüssel. Das Schiff war insgesamt 3,35 m hoch.

Positionskontrolle

Mit zwei Haupt- und vier Hilfssolarsensoren und einem Canopus-Finder stabilisiert Seemann 6 sich durch drei Gyroskope mit zwei Gruppen von je sechs Raketen. Diese haben gearbeitet Stickstoff- und setzte sich auf die Enden der Sonnenkollektoren.

Haupttriebwerk

Das Raumschiff würde den Mars passieren, ohne ein zu betreten Orbit da die NASA während dieses Startfensters nur eine gewichtsreduzierte Sonde zum Roten Planeten schicken konnte.

Dennoch war ein Haupttriebwerk notwendig, um während des langen Fluges zum Mars die notwendigen Bahnkorrekturen vorzunehmen. Mathematisch ist es möglich, eine Sonde in eine perfekte Umlaufbahn zu ihrem Ziel zu bringen; in der Praxis erweist sich dies als zu aufwendig. Der eingeschlagene Kurs weicht immer leicht ab, was bei interplanetaren Flügen Kurskorrekturen erforderlich macht.

Dieser Motor hat gearbeitet Hydrazin und produziert als Schub ab 223Nein.

Energieversorgung

Die vier Sonnenkollektoren bedeckten zusammen 7,70 m² und enthalten insgesamt 17.472 Solarzellen. In Erdnähe sind diese 800 Watt aber nur 449 W in der Nähe des Mars. Dies war ausreichend, da bei voller Leistung während des Marsdurchgangs nur 380 W benötigt wurden. EIN Silber-Zink-Batterie mit einer Kapazität von 1,2kWh diente als Reserve.

Temperaturregelung

Zur internen Temperaturkontrolle hatte die Sonde einstellbare Jalousie an den Seiten des Hauptfachs.

Kommunikationsausrüstung

Beide Antennen hielten über drei Kanäle Kontakt zur Flugsteuerung. Kanal A übermittelte Flugdaten mit a Bitrate von 8,33 oder 33,33 Bits pro Sekunde. Kanal B überträgt wissenschaftliche Daten mit einer Rate von 66,67 oder 270 fps. Kanal C übermittelte auch wissenschaftliche Daten, jedoch mit einer viel höheren Rate: 16.200 bps. Außerdem, a analogKassettenrekorder an Bord, um Aufzeichnungen aufzunehmen, die anschließend übertragen wurden. Andere wissenschaftliche Daten hingegen wurden von der Sonde auf einem Digitalrekorder aufgezeichnet. Der analoge Rekorder kann bis zu 195 Millionen . speichern Bits hat verloren. Über die S-Band empfangen und gesendet Seemann 6 mit 10 und 20 W Verstärkern und einem einzigen Empfänger sind Daten und Anleitungen.

Bordcomputer

Der Bordcomputer konnte 53 Direktbefehle, 5 Steuerbefehle und 4 quantitative Befehle ausführen. Es wurde speziell entwickelt, um bestimmte Aktionen zu bestimmten Zeiten auszuführen. Vor dem Start wurde ein Standardflugprofil (mit einer Sicherungskopie davon) in den Speicher geladen, aber die NASA konnte dies vom Boden aus ändern.[2]

Gewicht

Die wissenschaftlichen Instrumente wogen 57,6 kg.[2] Das Seemann 6 wog insgesamt 413 kg.[4]

Wissenschaftliche Ausrüstung

Das Seemann 6 hatte die folgenden wissenschaftlichen Instrumente:

  • Zwei TV-Kameras, eine mit Weitwinkel und mittlerer Auflösung und die andere mit Teleobjektiv mit hohem Auflösungsvermögen. Das Weitwinkelobjektiv, jetzt sofort Brennweite von 50 mm, deckte die 100-fache Fläche des Teleobjektivs ab, hatte ein Sichtfeld von 11° × 14° und wurde nur beim Durchgang im Nahbereich verwendet. Das Teleobjektiv hatte eine Brennweite von 508 mm.[2] Die Qualität der Aufnahmen wurde im Vergleich zu . deutlich verbessert Seemann 4. Es lieferte Bilder von 200 Bildzeilen x 200 Pixel, aber jetzt wurden Bilder mit einer Auflösung von 704 Zeilen mit jeweils 935 Elementen empfangen. Nicht nur die Pixelzahl hat sich um den Faktor 16 erhöht; auch die Zahl der Graustufen stieg von 64 auf 256.[5][6]
  • InfrarotSpektrometer, um die Zusammensetzung der Atmosphäre vor allem die mit dem Leben verbundenen Atome. Darüber hinaus untersuchte dieses Instrument Temperatur und Oberflächenzusammensetzung und Eiskappe. Es bestand aus einem Teleskop mit Linsen, Spiegeln und zwei gekühlten IR-Detektoren und hatte ein Sichtfeld von 2°.
  • Infrarot-Radiometer, um die Temperatur der Marsoberfläche zu messen. Dieses Instrument hat Messungen zwischen 120-330 . durchgeführt k.
  • UltraviolettSpektrometer, mit einer Leistung von 14,1 W, untersuchte dieses Gerät die von der Marsatmosphäre emittierte UV-Strahlung.

Darüber hinaus untersuchte das Schiff während Bedeckung das Dichte geladener Teilchen im Mars Ionosphäre und Dichte, Druck und Temperatur in den unteren Atmosphärenschichten.[2]

Ablauf der Mission

Foto vom Mars, aufgenommen von Seemann 6

Starten

Seemann 6 wurde gestartet am 24. Februar1969[4]mit einer Atlas-Centaur-Trägerrakete von Cape Canaveral.[2]

Das Schiff war vollständig darauf ausgelegt, nur während der Passage Daten zu sammeln. Während des Fluges zum Mars und nach dem Passieren des Mars hat es keine Messungen durchgeführt.

Passage

Nach einem fünfmonatigen Flug und einer Kurskorrektur am 1. März näherte sich der Robotik-Explorer dem Roten Planeten. Ungefähr 50 Stunden bevor die Passage geschaltet wurde Seemann 6 seine Bordinstrumente und die Kameras zwei Stunden später. In den nächsten 41 Stunden machte die Sonde 49 Teleaufnahmen, gefolgt von 26 Nahaufnahmen am 31. Juli. Insgesamt übermittelte der Scout 75 Fotos. Die kürzeste Entfernung zum Mars betrug 3.431 km und ereignete sich am 31. Juli um 5:19:07 Uhr UT. Um 5:30 Uhr verschwunden Seemann 6 hinter dem Planeten und schoss 25 Minuten später hinter ihm hervor. Diese Bedeckung bot der NASA die Gelegenheit, die schwache Marsatmosphäre zu untersuchen.

Es gab nicht nur gute Nachrichten. Eines der Kühlsysteme des Infrarotspektrometers fiel aus und verfehlte diese Messungen teilweise.

In den folgenden Tagen signalisiert Seemann 6 die erhaltenen Daten und Bilder. Die NASA hat diese Daten auch verwendet, um Seemann 7 besser programmiert, die fünf Tage später am Roten Planeten vorbeiflog.

Danach wechselte es wieder in den Reisemodus und die NASA nutzte es unter anderem für Experimente im Zusammenhang mit Telekommunikation, UV-Bilder der Milchstraße und Sternenfotografie. Sie verfolgten das Flugzeug auch in Abständen.

Seemann 6 ist jetzt in a heliozentrischer Orbit.[2]

Wissenschaftliche Ergebnisse

Zusammen mit den Fotos von Seemann 7 20 % der Marsoberfläche waren nun kartiert.[2] Das Seemann 6 Mars überquerte den Äquator, der Seemann 7 flog von Norden über den Südpol.[6][7] IR- und UV-Strahlung wurden untersucht; Es stellte sich auch heraus, dass sicherlich nicht der ganze Mars mit Kratern übersät war, wie Experten nach Prüfung der wenigen verschwommenen Fotos von Seemann 4 der durch reinen Zufall nur kraterartige Bereiche vor seine Linse bekam.

Der Eisschild des Mars-Südpols erwies sich als größtenteils gefroren Kohlendioxid und der Luftdruck auf 6 bis 7 . eingestellt Millibar.[2]

Siehe auch