Сюрвейер 7
 Сервейер 7 сидит на одеяле выброса кратера Тихо (ширина изображения 500 м). Врезка увеличена в 4 раза [NASA/GSFC/Университет штата Аризона]. | |
| Тип миссии | Лунный посадочный модуль |
|---|---|
| Оператор | НАСА |
| ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 1968-001А |
| САТКАТ нет. | 03091 |
| Продолжительность миссии | 45 дней (от запуска до последнего контакта) |
| Свойства космического корабля | |
| Производитель | Хьюз Эйркрафт |
| Стартовая масса | 1040,1 кг (2293 фунта) [1] |
| Посадочная масса | 305,7 кг (674 фунта) после приземления |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | 7 января 1968 г., 06:30:00 UTC [1] |
| Ракета | Атлас SLV-3C Кентавр-Д AC-15 |
| Запуск сайта | Мыс Канаверал LC-36A |
| Конец миссии | |
| Последний контакт | 21 февраля 1968 г. |
| Лунный посадочный модуль | |
| Дата посадки | 10 января 1968 г., 01:05:36 UTC |
| Посадочная площадка | 41 ° 01' ю.ш., 11 ° 25' з.д. / 41,01 ° ю.ш., 11,41 ° з.д. |
«Сервейер-7» был отправлен на Луну в 1968 году с научной и фотографической миссией в качестве седьмого и последнего лунного корабля американской беспилотной программы «Сервейер» . После двух предыдущих неудачных миссий в серии Surveyor и успешной посадки Surveyor 7, Surveyor 7 стал пятым и последним космическим кораблем в серии, совершившим мягкую посадку на Луну . Всего с Surveyor 7 обратно на Землю было передано 21 091 изображение.
Задачи этой миссии заключались в том, чтобы выполнить мягкую посадку на Луну (в районе, достаточно удаленном от моря, чтобы обеспечить тип фотографии местности и лунные образцы, значительно отличающиеся от таковых в других миссиях Surveyor); получить постпосадочные телевизионные снимки; определять относительное содержание химических элементов; манипулировать лунным материалом; получить данные о динамике приземления; и получить данные о тепловой и радиолокационной отражаемости.
Этот космический корабль по конструкции был похож на предыдущие «Сервейеры», но на нем было больше научного оборудования, включая телекамеру с поляризационными фильтрами, прибор для отбора проб поверхности, стержневые магниты на двух подушечках ног, два подковообразных магнита на поверхностном ковше и вспомогательные зеркала. Из вспомогательных зеркал три использовались для наблюдения за областями под космическим кораблем, одно для обеспечения стереоскопического изображения области отбора проб с поверхности и семь для показа лунного материала, отложенного на космическом корабле. Космический корабль приземлился на поверхность Луны 10 января 1968 года, на внешнем краю кратера Тихо .
Работа корабля началась вскоре после мягкой посадки и была прекращена 26 января 1968 года, через 80 часов после захода солнца. 20 января, когда корабль все еще находился при дневном свете, телекамера ясно увидела два лазерных луча, направленных на него с ночной стороны полумесяца Земли: один из Национальной обсерватории Китт-Пик, Тусон, Аризона, а другой со Столовой горы в Райтвуд, Калифорния. [2] [3]
Операции во второй лунный день проходили с 12 по 21 февраля 1968 года. Задачи миссии работой корабля были полностью выполнены. Батарея была повреждена в первую лунную ночь, и впоследствии контакт передачи был спорадическим. Контакт с Сервейером 7 был потерян 21 февраля 1968 года. [4]
Планировщики миссий НАСА и Bellcom рассматривали площадку Surveyor 7 как потенциальную цель для поздней миссии Аполлона с экипажем, возможно, Аполлона 20 , несмотря на сочетание эксплуатационных ограничений, включая высокую широту места и его пересеченную местность, а также раннюю отмену поста. - Лунные миссии Аполлона-17 способствовали ликвидации этого места. [5] [6]
Сервейер 7 был первым зондом, обнаружившим слабое свечение на лунном горизонте после наступления темноты, которое теперь считается светом, отраженным от электростатически левитирующей лунной пыли . Это явление известно как свечение лунного горизонта . [7]
Научные инструменты
[ редактировать ]Телевидение
[ редактировать ]
Телевизионная камера состояла из трубки видикона 25 и 100 мм с фокусным расстоянием , объективов , затворов, поляризационных фильтров и диафрагмы, установленной почти вертикально и увенчанной зеркалом, которое можно было регулировать с помощью шаговых двигателей для перемещения как по азимуту , так и по углу места. Поляризационные фильтры служили анализаторами для регистрации измерений линейно поляризованной компоненты света, рассеянного от лунной поверхности. Покадровое покрытие лунной поверхности обеспечивало обзор по азимуту 360 градусов и угол возвышения примерно от +90 градусов над плоскостью, нормальной к оси камеры А, до -60 градусов ниже этой же плоскости. [ нужна ссылка ]
Использовались как 600-строчный, так и 200-строчный режимы работы. Режим 200 строк передавался через всенаправленную антенну и сканировал один кадр каждые 61,8 секунды. [8] Полная видеопередача каждого 200-строчного изображения требовала 20 секунд и использовала полосу пропускания 1,2 кГц. [8] Большинство передач состояло из 600 строк изображений, которые передавались телеметрически направленной антенной . Кадры сканировались каждые 3,6 секунды. [8] Для чтения каждого кадра из видикона номинально требовалась одна секунда, а для передачи использовалась полоса пропускания 220 кГц . [8] Динамический диапазон и чувствительность этой камеры были немного меньше, чем у камеры Surveyor 6. Разрешение и качество были превосходными. Телевизионные изображения отображались на мониторе с медленной разверткой, покрытом люминофором с длительным постоянством . Постоянство было выбрано таким образом, чтобы оптимально соответствовать номинальной максимальной частоте кадров. Для каждого входящего ТВ-кадра принимался один кадр ТВ-идентификации, который отображался в реальном времени со скоростью, совместимой со скоростью входящего изображения. Эти данные были записаны на видеомагнитофон и на 70-миллиметровую пленку.
Характеристики камеры Surveyor 7 в режиме 600 строк были следующими: [8]
- Динамический диапазон: 11,1:1
- Отношение сигнал/шум (дБ): 43,6
- Относительный отклик по горизонтали при 600 строках (в центре видикона): 0,20.
- Относительный отклик по вертикали при 600 строках (в центре видикона): 0,33
- Наклон передаточной характеристики системы: 0,98.
За первые лунные сутки с 10 по 22 января 1968 года камера передала 20 961 снимок. С 12 по 14 февраля камера работала в режиме 200 строк из-за потери горизонтальной развертки в режиме 600 строк. В течение второго лунного дня было передано 45 изображений, прежде чем из-за отключения электроэнергии работа камеры была приостановлена.
20 января 1968 года он успешно обнаружил два аргоновых лазера из Национальной обсерватории Китт-Пик в Аризоне и обсерватории Тейбл-Маунтин в Райтвуде, Калифорния . [9] Это было одно из первых испытаний лазерной связи в космосе .
Катящаяся лунная местность к северо-востоку от места приземления
Фотомозаика панорамы места приземления, сделанная Сервейером-7.
Панорама поверхности
Область в 350 метрах к северо-востоку от космического корабля, на которой виден большой блок диаметром около 5 метров и высотой 2 метра.
Пятнистый камень диаметром 25 см, примерно в 2 метрах от Surveyor 7.
Везикулярный фрагмент диаметром около 35 см, примерно в 7 метрах от Surveyor 7.
Разбитый блок диаметром от 30 до 40 см, примерно в 2,5 метрах от камеры Surveyor 7.
Замечен фрагмент примерно в 1,5 метрах от камеры Surveyor 7. Яркие пятна имеют нечеткие границы и варьируются от менее 1 мм до примерно 8 мм в поперечнике.
Анализатор поверхности альфа-рассеяния
[ редактировать ]Поверхностный анализатор альфа-рассеяния был разработан для непосредственного измерения содержания основных элементов на лунной поверхности. Аппаратура состояла из альфа-источника ( кюрия 242), коллимированного для облучения отверстия диаметром 10 мм в нижней части прибора, где находился образец, и двух параллельных, но независимых систем детектора заряженных частиц. Одна система, содержащая два датчика, регистрировала энергетические спектры альфа- частиц, рассеянных с поверхности Луны, а другая, содержащая четыре датчика, регистрировала энергетические спектры протонов , образующихся в результате реакции (альфа и протон) в поверхностном материале. Каждый детекторный блок был подключен к анализатору амплитуды импульса . Цифровой электронный блок, расположенный в отсеке космического корабля, непрерывно передавал телеметрические сигналы на Землю во время проведения эксперимента. Спектры содержали количественную информацию обо всех основных элементах образцов, кроме водорода , гелия и лития . Эксперимент предоставил 46 часов данных, собранных в результате трех измерений образцов лунной поверхности. Эти измерения проводились на части нетронутой местной лунной поверхности, лунной скале и обширном участке лунной поверхности с вырытыми траншеями. Данные были получены в первые и вторые лунные дни, с 12 по 23 января 1968 г. и с 13 по 21 февраля 1968 г. [ нужна ссылка ]
Прибор обратного альфа-рассеяния не сработал должным образом. Диспетчеры миссии успешно использовали захват для отбора проб почвы с поверхности, чтобы переместить прибор обратного альфа-рассеяния в правильное положение для проведения экспериментов. [ нужна ссылка ]
Пробоотборник поверхности для механики почвы
[ редактировать ]Пробоотборник поверхности для механики грунта был разработан для сбора, рытья, очистки и рытья лунной поверхности, а также транспортировки материала лунной поверхности во время фотографирования, чтобы можно было определить свойства лунной поверхности. Пробоотборник состоял в основном из черпака с контейнером, заостренного лезвия и электродвигателя для открытия и закрытия контейнера. В плоское основание ковша встроены два прямоугольных подковообразных магнита. Совок устанавливался на пантографном кронштейне, который можно было выдвигать примерно на 1,5 м или убирать вплотную к моторному приводу космического корабля. Руку также можно было перемещать по азимуту от +40° до -72° или поднимать на 130 мм с помощью моторных приводов. Его также можно было сбросить на поверхность Луны под действием силы тяжести и пружины. Совок был установлен под телекамерой в таком положении, которое позволяло ему добраться до прибора альфа-рассеяния в развернутом положении и переместить его в другое выбранное место. Прибор выполнил 16 испытаний подшипников, семь испытаний на прокладку траншей и два испытания на удар. Он также освободил инструмент альфа-рассеяния, когда его не удалось развернуть на поверхности Луны, затенил этот инструмент и переместил этот инструмент для оценки других образцов. Работа была безупречной в течение 36 часов работы с 11 по 23 января 1968 года. 14 февраля 1968 года прибор ответил на команды, подтвердившие, что он пережил лунную ночь. Однако энергосистема не могла поддерживать какие-либо операции. [ нужна ссылка ]
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б «Сюрвейер 7» . Сайт НАСА по исследованию Солнечной системы . Проверено 2 декабря 2022 г.
- ^ «Боинг: Центр разработки спутников – научные исследования – геодезист» . Архивировано из оригинала 7 февраля 2010 г. Проверено 31 марта 2010 г. Заметки о лазерном эксперименте.
- ^ [1] фотография луча 2-ваттного зеленого аргонового лазера Хьюза на Столовой горе.
- ^ «Инспектор VII» . Лунная и планетарная лаборатория Университета Аризоны . 28 ноября 2017 года . Проверено 11 апреля 2021 г.
- ^ Портри, Дэвид С.Ф. (23 марта 2012 г.). «Миссия Аполлона на Тихо (1969)» . Проводной . Проверено 11 апреля 2021 г.
- ^ Уэйд, Марк. «Аполлон-20» . Астронавтикс . Архивировано из оригинала 13 октября 2016 года . Проверено 11 апреля 2021 г.
- ^ Странные вещи случаются в полнолуние | LiveScience
- ^ Jump up to: а б с д и НАСА SP-184 — Результаты программы SURVEYOR (PDF) . НАСА. 1969. С. 22, 23.
- ^ «Аргоновый лазер, вид с Луны» .
