Geodeta 5 - Surveyor 5
 Model geodety na Ziemi
| |
| Typ misji | Lądownik księżycowy |
|---|---|
| Operator | NASA |
| ID COSPAR | 1967-084A |
| SATCAT nr. | 02937 |
| Czas trwania misji | 3 miesiące, 9 dni (od uruchomienia do ostatniego kontaktu) |
| Właściwości statku kosmicznego | |
| Producent | Samolot Hughes |
| Uruchom masę | 1006 kilogramów (2218 funtów) |
| Masa do lądowania | 303 kilogramy (668 funtów) |
| Początek misji | |
| Data uruchomienia | 8 września 1967, 07:57:00 UTC |
| Rakieta | Atlas SLV-3C Centaur-D |
| Uruchom witrynę | Przylądek Canaveral LC-36B |
| Koniec misji | |
| Ostatni kontakt | 17 grudnia 1967 |
| Lądownik księżycowy | |
| Data lądowania | 11 września 1967, 00:46:44 UTC |
| Lądowisko |
1°25′N 23°11′E / 1,41 ° N 23,18 ° E (Mare Tranquillitatis) |
|
| |
Surveyor 5 był piątym lądownikiem księżycowym amerykańskiego programu bezzałogowego Surveyor, wysłanym w celu zbadania powierzchni Księżyca . Surveyor 5 wylądował na Mare Tranquillitatis w 1967 roku. Na Ziemię przesłano łącznie 19 118 zdjęć.
Misja
Podczas misji doszło do wycieku helu w systemie, który spowodował wzrost ciśnienia w silnikach noniuszowych na paliwo ciekłe , co mogło spowodować awarię. Zaimprowizowana sekwencja lądowania, która uruchomiła retrorakietę zaledwie 42 km nad Księżycem (około połowy zwykłej wysokości), pozwoliła silnikom z noniuszem sprowadzić statek w 106 sekund z wysokości zaledwie 1340 m (około 10% zwykłej). To sprowadziło statek na dół z ciśnieniem helu na krawędzi tego, co spowodowałoby wyłączenie silników z powodu braku ciśnienia.
Lądowanie jednak zakończyło się sukcesem, a dane otrzymano przez dwa tygodnie po lądowaniu. Miniaturowe laboratorium analizy chemicznej wykorzystujące urządzenie do rozpraszania wstecznego cząstek alfa zostało wykorzystane do określenia, czy na powierzchni Księżyca gleba składała się ze skał bazaltowych . Podobny instrument, APXS , był używany na pokładzie kilku misji na Marsa.
Surveyor 5 był trzecim statkiem kosmicznym z serii Surveyor, który osiągnął udane miękkie lądowanie na Księżycu. Statek kosmiczny miał podstawową trójkątną strukturę z rur aluminiowych, które zapewniały powierzchnie montażowe dla sprzętu inżynieryjnego i naukowego. Celem było uzyskanie obrazów telewizyjnych powierzchni Księżyca po lądowaniu, przeprowadzenie eksperymentu z erozją silnika Verniera, określenie względnej obfitości pierwiastków chemicznych w glebie Księżyca, uzyskanie danych dotyczących dynamiki lądowania oraz danych dotyczących odbicia termicznego i radarowego.
Oprzyrządowanie dla tego statku kosmicznego było podobne do tego z poprzednich Surveyors i obejmowało nogi do lądowania, system napędowy Verniera i liczne czujniki inżynieryjne. Zamiast próbnika powierzchni zainstalowano przyrząd rozpraszający fale alfa, a mały magnes sztabkowy przymocowany do jednej podkładki pod stopy został dołączony do wykrywania obecności materiału magnetycznego w glebie księżycowej. Sonda wylądowała o 00:46:44 UT 11 września 1967 r. (19:46 pm EST 10 września) w Mare Tranquillitatis, na szerokości geograficznej 1,41° N i długości geograficznej 23,18° E ( współrzędne selenograficzne ), w bezramkowej krawędzi małego krater na zboczu około 20 stopni. Sonda przesłała doskonałe dane dla wszystkich eksperymentów od chwili wylądowania do 18 października 1967, z przerwą bez transmisji od 24 września do 15 października 1967, podczas pierwszej księżycowej nocy. Transmisje były odbierane do 1 listopada 1967, kiedy nastąpiło wyłączenie na drugą noc księżycową. Transmisje zostały wznowione w trzecim i czwartym dniu księżycowym, a ostatnia transmisja miała miejsce 17 grudnia 1967 roku. Zdjęcia były transmitowane podczas pierwszego, drugiego i czwartego dnia księżycowego. Niecałe dwa lata później pierwsze lądowanie z załogą, Apollo 11 , wyląduje 25 km na południowy zachód od Surveyor 5.
Uruchomić
Surveyor 5 został wystrzelony na szczycie rakiety Atlas-Centaur 8 września 1967 roku z przylądka Canaveral.
Instrumenty naukowe
Telewizja
Kamera telewizyjna składała się z kineskopu, obiektywów o ogniskowych 25 i 100 mm, przesłon, filtrów barwnych i przesłony zamontowanej wzdłuż osi nachylonej w przybliżeniu 16° do centralnej osi statku kosmicznego. Kamera została zamontowana pod lustrem, które można było przesuwać w azymucie i elewacji. Działanie kamery było całkowicie uzależnione od otrzymania odpowiedniej struktury dowodzenia z Ziemi. Pokrycie powierzchni Księżyca klatka po klatce uzyskano w zakresie 360° w azymucie i od +40° powyżej płaszczyzny normalnej do osi z kamery do 65° poniżej tej płaszczyzny. Zastosowano zarówno 600-liniowy, jak i 200-liniowy tryb pracy. Tryb 200-liniowy transmitowany przez antenę dookólną i skanowany jedną ramkę co 61,8 sekundy. Pełna transmisja wideo każdego 200-liniowego obrazu wymagała 20 sekund i wykorzystywała szerokość pasma 1,2 kHz. Większość transmisji składała się z 600-liniowych obrazów, które były namierzone za pomocą anteny kierunkowej. Te klatki były skanowane co 3,6 sekundy. Każdy 600-liniowy obraz wymagał nominalnie 1 sekundy do odczytania z vidicon i wykorzystywał do transmisji pasmo 220 kHz.
Obrazy telewizyjne były wyświetlane na monitorze wolno skanującym pokrytym luminoforem o długiej trwałości. Trwałość została wybrana tak, aby optymalnie odpowiadała nominalnej maksymalnej liczbie klatek na sekundę. Jedna ramka identyfikacji TV została odebrana na każdą przychodzącą ramkę TV i była wyświetlana w czasie rzeczywistym z szybkością zgodną z szybkością przychodzącego obrazu. Dane te rejestrowano na magnetowidzie magnetofonowym i na kliszy 70 mm. Podczas pierwszego dnia księżycowego, który zakończył się 24 września 1967 r., wyemitowano 18 006 wysokiej jakości obrazów telewizyjnych. Po wyłączeniu podczas księżycowej nocy, trwającej ponad 20 dni, aparat reagował na polecenia i przesyłał dodatkowe 1048 zdjęć między 15 a 23 października 1967 r. Kolejne 64 zdjęcia zostały przesłane czwartego dnia księżycowego, ale jakość zrobionych zdjęć po pierwszym dniu księżycowym był słaby z powodu degradacji aparatu spowodowanej nocnymi temperaturami księżyca.
Szerokokątny obraz północno-zachodniej ściany krateru Surveyor 5
Panorama powierzchni klaczy
Kolejna panorama
Analizator powierzchni z rozpraszaniem alfa
Analizator powierzchni z rozpraszaniem alfa został zaprojektowany do bezpośredniego pomiaru obfitości głównych elementów powierzchni Księżyca. Oprzyrządowanie składało się z sześciu źródeł alfa (kurium 242) skolimowanych w celu napromieniowania otworu o średnicy 100 mm w dnie urządzenia, w którym znajdowała się próbka, oraz dwóch równoległych, ale niezależnych systemów detektorów cząstek naładowanych. Jeden system, zawierający dwa czujniki, wykrył widma energii cząstek alfa rozproszonych z powierzchni Księżyca, a drugi, zawierający cztery czujniki, wykrył widma energii protonów wytwarzanych w reakcjach (alfa i proton) w materiale powierzchni. Każdy zespół detektora był połączony z analizatorem wysokości impulsów . Pakiet elektroniki cyfrowej, umieszczony w przedziale na statku kosmicznym, stale przesyłał sygnały do Ziemi za każdym razem, gdy eksperyment był realizowany. Widma zawierały informacje ilościowe dotyczące wszystkich głównych pierwiastków w próbkach z wyjątkiem wodoru, helu i litu. Eksperyment dostarczył 83 godziny wysokiej jakości danych podczas pierwszego dnia księżycowego. Podczas drugiego dnia księżycowego zgromadzono 22 godziny danych. Jednak szum detektora stanowił problem w redukcji danych z tego drugiego dnia.
Zobacz też
Bibliografia
Linki zewnętrzne
- Wyniki programu dla geodetów (PDF) 1969
- Surveyor 5 zdjęć w Instytucie Księżycowym i Planetarnym