Mariner 9: Första Rymdfarkost i Omloppsbana runt Mars

0
8

Referens:

Mariner 9: Första Rymdfarkost i Omloppsbana runt Mars

Av

Elizabeth Öberg, Space.com Bidragsgivare

|

November 8, 2018 11:48 ET

  • MER

Mariner 9 var den första orbital uppdrag till Mars. Efter ankomsten till den Röda Planeten i November 1971, bilder från Mariner 9 förändrat vår uppfattning av Mars från en kall, crater-fylld planet till en värld full av tidigare geologisk aktivitet och en planet som en gång hade vatten.

Mariner 9 kameror var den första att fånga spektrat av Mars geologi. Rymdfarkosten bildvärld ingår bilder av Mars polarisarna, den stora kanjonen Valles Marineris och Mars ‘ månar (Phobos och Deimos). Marina 9 också upptäckt bevis för att vatten hade flutit på planet i den gamla förflutna.

NASA hade skickat rymdfarkoster till Mars flera gånger innan, men dessa uppdrag var relativt kort rymdsonder.

I början av planetariska prospektering, byråns strategi var att starta par av rymdfarkoster till Mars så att det skulle vara en backup om en av de rymdfarkoster som misslyckats.

Mariner 4 var den första rymdfarkost att zip av Mars 1965, och fångade den första upp-nära-bilder av en planet. Dess två rymdfarkoster, Mariner 3, misslyckats med under lanseringen.

Fyra år senare, Sjömän 6 och 7 paras ihop för att flyga ovan Mars inom ett par dagar efter varandra. Mariner 7 knäppte en bild på Phobos, en av Mars månar.

Uppdragen var framgångsrik, men för att nå en bättre förståelse av planeten, längre sikt observationer var nödvändigt. Med mer tid, rymdfarkoster kunde dokumentera den Röda Planetens årstidernas växlingar, och ta detaljerade mätningar i atmosfären, magnetiska fält och olika funktioner yta.

Så, NASA lagt mer vikt och instrument för Sjöfarande 8 och 9, som myndigheten planerat att ha i omloppsbana runt planeten. Rymdfarkosten behövs mer bränsle och kräver en mer robust framdrivningssystem för en utökad verksamhet. Varje rymdskepp vägde mer än Sjömän 6 och 7 tillsammans.

Mariner 8 lyfte på Maj 9, 1971, från Cape Canaveral, Florida, på ett uppdrag som varade i bara 6 minuter. På grund av ett problem med den övre steget främsta motor, rymdfarkoster välvda över Atlanten och kraschade i vattnet ca 350 km (560 kilometer) norr om Puerto Rico, enligt NASA.

Efter Mariner 8 krasch, NASA bestämde sig för att skicka Mariner 9 rymdfarkoster aloft på en Atlas-Centaur raket Maj 30, 1971. Mariner 9, gjorde det i rymden och sätta kurs mot den Röda Planeten.

Mariner 9 rymdfarkoster.
Kredit: NASA

Efter 167 dagar flyger i rymden, Mariner 9 nådde Mars på Nov. 14, 1971. Man sköt sin raket för drygt 15 minuter för att sätta sig i omloppsbana — en stor prestation för NASA efter tidigare endast uppdrag.

I rymden, men saker och ting går sällan som planerat. Mariner 9 var redo att ta bilder, men planet var uppslukad i en global damm storm. Detta i sig var en upptäckt — astronomer hade misstänkt dessa sandstormar fanns, men det var första gången de hade sett dem på nära håll.

Fortfarande, innebar det att NASA var tvungen att vänta med att ta bilder av ytan. Endast toppen av den massiva Olympus Monsvolcano, liksom de tre Tharsis vulkaner, kan ses som kikar genom dammet.

Dammet började rensa i de kommande veckorna, för att slå sig ner i januari 1972. När ridån lyfte, det visade en planet full av förändring och kanske en färgglad förflutna.

“Vissa av de observerade funktioner som ingår gamla flodbäddar, kratrar, massiva vulkaner, raviner, lager polar inlåning, bevis på vinden drivs av nedfall och erosion av sediment, väder fronter, moln, lokaliserad damm stormar, morgon dimma och mer,” NASA skrev i en sammanfattning av uppdrag.

Tillsammans med att hitta bevis för strömmande vatten i det förflutna, “frågan om förekomsten av liv på Mars intensifierades,” NASA skrev av Mariner 9.

“Det var tydligt att Mars hade medfört många fler frågor som en lander som skulle vara bäst lämpade att svara på.”

Rymdfarkosten knäppte 7,329 bilder och lyckades bild 80 procent av Mars yta på mindre än ett år, sade NASA.

Mariner 9, en NASA-sonden i 1971-2, var den första i omloppsbana runt den röda planeten, snarare än att fly-by, och tagit fram vad som var ett för den tiden anmärkningsvärt detaljerade kartor över hela planeten. Denna bild av Oxia Palus Fyrhörning, tagna av Mariner 9, visar en stor del av mars yta. Den horisontella utsträckningen av kartan är en full fjärdedel av jordens omkrets, medan den vertikala axeln går från ekvatorn (den nedre kanten av kartan) en tredjedel av vägen mot planetens nordpol. Den Oxia Palus Fyrhörning är en av 30 regioner som NASA split i Mars för att kartläggning.
Kredit: UCL Fakulteten för matematik och Naturvetenskap

Bland Mariner 9 upptäckter var en stor canyon stretching 2,500 km (4 000 km) i hela världen, nästan 10 gånger så lång tid som Grand Canyon — och nå så djupt som 4 km (7 km). Den massiva rift extended en fjärdedel av vägen runt Mars.

Den har senare heter Valles Marineris, när dess rymdfarkoster upptäckare. I flera årtionden sedan, forskare har diskuterat canyon ursprung.

Åtminstone en grupp av forskare tror Valles Marineris poäng till bevis för plattektonik på Mars. En separat studie tittar på en närliggande canyon föreslog salter i ytskiktet av Martian damm och jord rasade när uppvärmd, öppna en spricka i ytan.

Mariner 9 också strålade upp bilder av Mars sydpolen, vars lager antydde att den Röda Planeten kan ha haft olika miljöer i det förflutna.

NASA har hållit ett öga på pole i andra uppdrag. Mars Global Surveyor har funnit bevis för att koldioxid insättningar på pole krympte. Mars Odyssey såg stora delar av vatten och is, och Mars Reconnaissance Orbiter såg “torr is” snöflingor som faller från molnen nära nordpolen.

Dessutom, Mariner 9 skott bilder av uppenbara flodbäddar slingrande väg över ytan. Rymdfarkosten fångade också relativt närbilder av Mars månar, Phobos och Deimos.

Mariner 9, visade forskarna att Mars är en snabbt föränderlig plats. Uppdraget hjälpte till att peka ut vägen för framtiden intressant vetenskap mål.

Efter nästan ett år i omloppsbana, Mariner 9, sprang ut och attityd styr gas — bränslet som behövs för att styra rymdskepp orientering. NASA visade rymdfarkosten av Oktober. 27, 1972.

NASA räknar med Mariner 9 kretsar tillräckligt hög för att hålla flyga runt Mars, åtminstone fram till 2022, men vid en viss punkt, rymdfarkoster kommer in i atmosfären och kraschar till planetens yta.

Mariner 9 kretsar kring uppdrag var viktigt innan du skickar en lander till Mars, sade Donna Shirley, en flygingenjör som arbetat på flera NASA Mars insatser och är mest känd för att hantera Pathfinder och Invandrare uppdrag.

“Om vi hade inlett något att landa i 1971, det skulle verkligen ha varit dum. Jag menar, vi visste inte mycket om atmosfären”, sa hon i en 2001 NASA muntlig histority intervju.

“Den Martian atmosfären varierar mycket mellan sommar och vinter, mycket mer än Jordens atmosfär för att det är tunn och det blir uppblåst lätt när det blir varmare och då kollapsar ner i vinter,” Shirley sa. “Så det var bara tillräckligt med osäkerhet att göra en farkost första var definitivt intelligent sak att göra.”

I en bild tagen tidigt på Mariner 9 uppdrag, Olympus Mons står över en Martian damm storm.
Bild: NASA/Jet Propulsion Laboratory

Mariner 9 banade väg för framtida Mars-expeditioner.

NASA-program chefer som används bilder från Mariner 9 i planeringen av Viking 1 och Viking 2 landers, som båda rörde sig framgångsrikt på Mars 1976. Under de senaste tre decennierna, NASA har fortsatt att skicka rymdfarkoster till Mars.

Några av de senaste Mars uppdrag inkluderar NASA: s Mars Reconnaissance Orbiter, som kom i Mars 2006, fann bergarter som bildas av vatten så bra som möjligt tecken på strömmande vatten på markytan, i Akt och Ande rovers, som kom i januari 2004, funnit bevis för att forntida vatten på sin landningsplats, och i augusti 2014 Curiosity landat på Mars och fortsätter att utforska Aeolis Mons (Mount Sharp) att följa historien om beboelighet och vatten på Mars. NASA har också rymdfärjor till Mars kallade Mars Odyssey, som landade på Mars i oktober 2001 och Mars Atmosfär och Flyktiga Evolution Uppdrag (MAVEN), som landade i November 2014. Mars Insikt är planerad att landa på Nov. 26, 2018.

NASA är inte ensam i sin strävan att utforska den Röda Planeten, som flera andra rymdorganisationer har deltagit genom åren. Några av de större uppdrag som omfattar Eu: s Mars Express och Indiens Mars Orbiter. Europa och Ryssland planerar att lansera deras gemensamma ExoMars rover år 2020, medan NASA planerar att skicka sin Mars 2020 rover för att söka efter gamla organismer på planetens yta.

Skulle du Också Vilja

  • Mars Reconnaissance Orbiter: Kartläggning av Mars i High Definition
    Utrymme

  • Juno: Ta en Lång Titt på Jupiter
    Utrymme

  • MAVEN: NASA: s Orbiter till Mars — Uppdrag Detaljer
    Utrymme

  • Mars Nyfikenhet: Fakta och Information
    Utrymme

Författare Bio

Elizabeth Öberg, Space.com Bidragsgivare

Elizabeth Howell är en bidragande författare till Space.com som är en av de få Kanadensiska journalister att regelbundet rapportera om utforskning av rymden. Hon driver ett Ph D. deltid inom flyg-sciences (University of North Dakota) efter att ha avslutat en M. Sc. (space studies) vid samma institution. Hon har också en fil kand i journalistik examen från Carleton University. Förutom att skriva, Elizabeth undervisar i kommunikation vid university and community college nivå. Att se hennes senaste projekt, följa Elizabeth på Twitter på @HowellSpace.

Elizabeth Öberg, Space.com Bidragsgivare