Viikinki ohjelma

Viking -  ohjelma on NASA :n Marsin tutkimusohjelma . Ohjelmaan sisältyi kahden identtisen avaruusaluksen - " Viking-1 " ja " Viking-2 " - laukaisu, joiden oli tarkoitus suorittaa tutkimusta Marsin kiertoradalta ja Marsin pinnalla, erityisesti elämän etsimiseen maanäytteistä. . Jokainen "Viking" koostui kiertorata-asemasta - lähes Marsin kiertoradalla ja laskeutumisajoneuvosta automaattisella Marsin asemalla.

Viking-ohjelma saattoi päätökseen sarjan NASAn avaruusalusten lentoja Marsin tutkimiseksi 1900-luvun 70-luvulla, jotka alkoivat Mariner 4 :n ohilentoradalla vuonna 1964, jatkuivat Mariner 6 :n ja Mariner 7 :n ohilentoradasta (1969) ja ensimmäinen keinotekoinen satelliitti toiselle planeetalle " Mariner-9 " vuosina 1971-1972. Vikingien automaattiset Marsin asemat ovat ensimmäiset avaruusalukset, jotka toimivat menestyksekkäästi Marsin pinnalla.

Viking 1 -avaruusalus laukaistiin 20. elokuuta 1975 Cape Canaveralista , Floridasta. Viking 2 laukaistiin 9. syyskuuta 1975 . Ennen lentoa laskeutumiskoneet steriloitiin huolellisesti , jotta estetään Marsin saastuminen maanpäällisiltä elämänmuodoilta. Marsin asema sijaitsi laskeutumisajoneuvon sisällä, joka oli sijoitettu hermeettiseen biologisen suojan koteloon. Laite steriloitiin sitten altistamalla 111 °C:n (232 °F) lämpötilalle 40 tunnin ajan. Viking 1 -avaruusalus lähti Marsin kiertoradalle 19. kesäkuuta 1976 ja Viking 2 7. elokuuta 1976 .

Viking-päätutkimusohjelman keston oli suunniteltu olevan 90 päivää pehmeän laskeutumisen jälkeen , mutta jokainen laite toimi paljon tätä ajanjaksoa pidempään. Marsin keinotekoinen satelliitti "Viking-1" toimi 7. elokuuta 1980 asti , automaattinen Marsin asema - 11. marraskuuta 1982 asti (automaattisen Marsin aseman ohjelmistoa päivitettäessä tapahtuneen operaattorin virheen vuoksi suunta-antenni katkesi ja viestintä katkesi. Viking-1:n kanssa menetettiin ikuisesti ). Marsin keinotekoinen satelliitti "Viking-2" toimi 25. heinäkuuta 1978 asti , automaattinen Marsin asema - 11. huhtikuuta 1980 asti .

Pluton Viking Land on nimetty ohjelman mukaan .

Tekniset tiedot

• AMC-massa käynnistettäessä: 3527 kg
• Rata-aseman massa laukaisuhetkellä: 2328 kg (sisältäen 1445 kg - suuntausjärjestelmän polttoaineen ja kaasun massa)
• Laskeutuvan ajoneuvon massa Marsin asemalla laukaisuhetkellä: 1199 kg
• Rata-aseman massa laskeutuvan ajoneuvon erottamisen jälkeen: noin 900 kg
• Automaattisen Marsin aseman massa: noin 600 kg pehmeän laskeutumisen jälkeen Marsiin (paino ilman polttoainetta - 572 kg)

Laitteen laitteet

Orbitaaliasema (Marsin keinotekoinen satelliitti) luotiin Mariner Mars 71 -ohjelman ( Mariner-8 , Mariner-9 ) puitteissa kehitetyn avaruusaluksen pohjalta. Rakettimoottori, jonka työntövoima oli 136 kg, asennettiin. Sähkö tuotettiin aurinkopaneeleilla. Rata-aseman korkeus on 3,35 m ja aurinkokennoilla varustettujen paneelien jänneväli on 9,75 m.

Orbitaaliasema on varustettu:

• kapeakulmainen televisiokamera kuvien ottamiseen (40 m resoluutio kuvattaessa 1500 km korkeudelta);
• laajakulmatelevisiokamera kuvien ottamista varten;
• infrapunaspektrometri vesihöyryn rekisteröimiseksi Marsin ilmakehässä;
• infrapunaradiometri planeetan lämpökartan saamiseksi.

Marsin keinotekoinen satelliitti välitti myös automaattiselta Marsin asemalta lähetettyjä tietoja. Suorituskyky on noin 10 kbps. Automaattiset Marsin asemat pystyivät kommunikoimaan suoraan Maan kanssa, mutta paljon pienemmällä nopeudella (alle 1 kbps).

Laskurin mitat: korkeus 2,1 m ja suurin poikittaismitta 3,6 m.

Laskeutumisajoneuvon laskemiseksi Marsin satelliitin kiertoradalta käytettiin 8 rakettimoottoria, joiden työntövoima oli kukin 4,5 kg, ja 6 suuntapotkuria, joiden työntövoima oli 4,5 kg.

Pehmeässä laskeutumisjärjestelmässä radiokorkeusmittari ja loppulasku- ja laskeutumistutka, 3,6 m etusuoja ilmakehän aerodynaamiseen jarrutukseen, halkaisijaltaan 16,2 m kupolivarjo jarrutukseen ~ 4 km:n korkeudelta etusuojan irrottamisen jälkeen ja kolmea rakettimoottoria käytettiin säädettävällä työntövoimalla (40-260 kg) jarrutukseen ~1,2 km:n korkeudelta laskuvarjon erotuksen jälkeen. Laskeutumisjalkoja käytettiin sisäänrakennettujen alumiinista valmistettujen hunajakennoisten iskunvaimentimien kanssa, jotka rypistyvät laskeutumisen aikana ja vaimensivat iskukuorman.

Automaattisen Marsin aseman sähköä tuotettiin radioaktiivista plutonium-238 :aa sisältävillä radioisotooppitermosähkögeneraattoreilla .

Marsin asemalle asennetaan tieteellisiä instrumentteja tutkimusta varten sekä laskeutumisen aikana Marsin ilmakehään että laskeutumisen jälkeen planeetan pinnalle. Laskeutumispaikalla mitattiin ilmanpaine ja lämpötila, määritettiin ilmakehän kaasukoostumus ( massaspektrometrillä ), ionit ja elektronit rekisteröitiin Marsin ionosfäärissä. Lisäksi määritettiin ilmakehän tiheysprofiili.

Marsin pinnan tutkimusta varten tarjotaan seuraavat:

• kaksi televisiokameraa pyöreällä näkymällä;
• välineet meteorologiseen tutkimukseen, paineen, lämpötilan, tuulen nopeuden ja suunnan mittaamiseen lähellä pintaa;
• seismometri ;
• kaasukromatografi yhdessä massaspektrometrin kanssa maanäytteiden muodostavien orgaanisten aineiden molekyylipainon määrittämiseksi sekä ilmakehän kaasunäytteiden analysoimiseksi;
• Röntgenfluoresenssispektrometri maanäytteissä olevien epäorgaanisten aineiden määrittämiseen;
• asennus, jolla etsitään elämää maanäytteistä esimerkiksi fotosynteesin, aineenvaihdunnan ja kaasunvaihdon perusteella.

Kolmen viimeisen maanäytteen sijoittamiseen vastaanottolaitteisiin käytettiin maankerääjää, joka suoritettiin kolmen metrin tangolle ja varustettu kaavin urien kaivamista varten. Kaavin mahdollisti myös maaperän mekaanisten ominaisuuksien määrittämisen, ja kaapimeen kiinnitetyt magneetit mahdollistivat magneettisten aineiden hiukkasten keräämisen myöhempää kuvaamista varten televisiokameralla suurennuspeilin avulla.

Tieteelliset tulokset

Viikingit ovat ensimmäistä kertaa lähettäneet korkealaatuisia värivalokuvia Marsin pinnalta. Niissä näkyy autiomaa, jossa on punertavaa maaperää, jossa on kiviä. Taivas oli vaaleanpunainen ilmakehän punaisten pölyhiukkasten levittämän valon vuoksi.

Maaperän tärkeimmät alkuaineet röntgenfluoresenssispektrometrin "Vikings" mukaan olivat pii (13-15%), rauta (12-16%), kalsium (3-8%), alumiini (2-7% ). ), titaani (0,5-2 %).

Molemmista ajoneuvoista otettiin maanäytteitä näytteiksi elämän havaitsemiseksi. Tulokset osoittautuivat melko odottamattomiksi - maaperän suhteellisen korkea kemiallinen aktiivisuus paljastui, mutta yksiselitteisiä jälkiä mikro-organismien elintärkeästä toiminnasta ei löytynyt.

Kaasunvaihtokoe paljasti 15-kertaisen hapen kehittymisen odotettua enemmän. Kaikilla tieteen tuntemilla maanpäällisillä elämänmuodoilla kestää tietyn ajan kasvaa ja lisääntyä, ja siksi tämä ilmiö selittyy todennäköisesti puhtaasti kemiallisilla reaktioilla rautarikkaassa maaperässä.

Toisessa kokeessa osa näytteestä ladattiin ravintoliemen säiliöön, joka sisälsi radioaktiivisia atomeja. Analysaattori havaitsi vapautuneet kaasut ja havaitsi hiilidioksidin lisääntymisen , lähes saman verran kuin maaperän biologisesti aktiivisten näytteiden analysoinnissa. Mutta pian tämän laitteen raporttien taso putosi melkein nollaan.

Kolmannessa kokeessa Marsin maaperän oletetut orgaaniset yhdisteet rekisteröitiin hiili-isotoopin 14 C absorptio. Maaperä saatettiin kosketuksiin hiilidioksidin kanssa , joka sisälsi radioaktiivista hiiltä 14 C tavanomaisen 12 C asteen sijaan ja valaistiin auringon kaltaisella valolla. Maan olosuhteissa mikro-organismit imevät hiilidioksidia hyvin. Sitten maanäytettä kuumennettiin assimiloituneen radioaktiivisen hiilen havaitsemiseksi 14 C. Marsissa tämä koe antoi epäselvän tuloksen: hiili joko assimiloitui tai ei.

Lisäksi suoritettiin koe orgaanisten aineiden havaitsemiseksi (ei välttämättä elävässä muodossa), joka antoi yleisesti negatiivisen tuloksen.

Pääpäätelmä, joka voidaan tehdä näiden kokeiden tuloksista, on, että joko mikro- organismien määrä viikinkien laskeutumispaikoilla on mitätön tai niitä ei ole ollenkaan (samankaltaiset kokeet maapallon aavikkoalueilla osoittivat selvästi elämän olemassaolon) .

Sen jälkeen, kun vuonna 2008 löydettiin perkloraatteja Marsin maaperästä ( Phoenix - avaruusaluksella), Viking-koe toistettiin Chilestä otetulla maaperällä. Perkloraatteja lisättiin maaperään, ja tulos oli yleensä samanlainen kuin viikinkien tulokset [1] .

Automaattiset Marsin asemat ovat havainneet useiden vuosien ajan ja tarjoavat erityisesti paljon arvokasta tietoa Marsin säästä.

Rata-asemat ovat löytäneet geologisia muodostumia, jotka muistuttavat hyvin vesieroosion jälkiä , erityisesti kuivuneiden jokien uomista.

Mielenkiintoisia faktoja

Viking-ohjelman kokonaiskulutus on noin miljardi dollaria 1970 -luvulla (noin 5 miljardia dollaria vuoden 2018 dollareissa). Vuonna 1969 kustannuksiksi arvioitiin 364 miljoonaa dollaria [2] .

Laskeutumispaikat automaattisille asemille Marsissa

Henki

Tilaisuus

Vierailija

Viikinki-1

Viikinki-2

Phoenix

Mars-3

Uteliaisuus

Schiaparelli

Katso myös

• Viikinki-1
• Viikinki-2
• Exploration of Mars - Yleiskatsaus Marsin etsintään klassisilla tähtitieteen menetelmillä ja avaruusalusten avulla.
• Grand Tour (ohjelma)

Muistiinpanot

1. ↑ "Vikingit" syytetään Marsin orgaanisen aineksen tuhoamisesta . Lenta.ru (6. syyskuuta 2010). Haettu 22. syyskuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 9. syyskuuta 2010. (määrätön)
2. ↑ Ya. Golovanov Muukalainen maapallolta. Komsomolskaja Pravda 1976 29. heinäkuuta.

Kirjallisuus

• Kondratiev K. Ya. "Vikings" Marsissa. - L .: Gidrometeoizdat , 1977. - 68 s.
• Xanfomality L. V. Planeettojen paraati. — M .: Fizmatlit , 1997. — 256 s. — ISBN 5-02-015226-9 .
• Viking '75 avaruusaluksen suunnittelu ja testi yhteenveto. Osa 1 Lander-suunnittelu – NASA:n raportti
• Viking '75 avaruusaluksen suunnittelu ja testi yhteenveto. Volume 2 Orbiter design – NASAn raportti
• Viking '75 avaruusaluksen suunnittelu ja testi yhteenveto. Osa 3 Teknisten testien yhteenveto – NASAn raportti

Linkit

• Viking-ohjelma NASAn verkkosivuilla
• Viking -ohjelma Jet Propulsion Laboratoryn verkkosivuilla.
• On Mars.Exploration of the Red Planet 1958-1978 NASAn verkkosivuilla.
• Viking Orbiter Views of Mars NASAn verkkosivuilla.
• Marsin maisema NASAn verkkosivuilla.
• Viking Mission to Mars NASAn verkkosivuilla.
• Viking-tietokonejärjestelmät NASAn verkkosivuilla.
• Viking  (englanniksi) tietosanakirjassa "Astronautics" .

Sanakirjat ja tietosanakirjat	Suuri katalaani Universalis
Bibliografisissa luetteloissa	J9U : 987007453182205171 LCCN : n97085623 VIAF : 221657497 WorldCat VIAF : 221657497