Геодезист 3
 «Сервейер-3» на Луне, сфотографировано Аполлона-12 астронавтом Аланом Бином спустя два года после приземления. | |
| Тип миссии | Лунный посадочный модуль |
|---|---|
| Оператор | НАСА |
| ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 1967-035А |
| САТКАТ нет. | 02756 |
| Продолжительность миссии | 16 дней (от запуска до последнего контакта) |
| Свойства космического корабля | |
| Производитель | Хьюз Эйркрафт |
| Стартовая масса | 1026 кг (2262 фунта) [1] |
| Посадочная масса | 296 кг (653 фунта) |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | 17 апреля 1967 г., 07:05:01 UTC [1] |
| Ракета | Атлас LV-3C Кентавр-Д AC-12 |
| Запуск сайта | Мыс Канаверал LC-36B |
| Конец миссии | |
| Последний контакт | 3 мая 1967 г. |
| Лунный посадочный модуль | |
| Дата посадки | 20 апреля 1967 г., 00:04:53 UTC |
| Посадочная площадка | 3 ° 00'58 "ю.ш. 23 ° 25'04" з.д. / 3,01612 ° ю.ш. 23,41791 ° з.д. |
Surveyor 3 — третий посадочный модуль американской отправленный беспилотной программы Surveyor, для исследования поверхности Луны в 1967 году, и второй, успешно приземлившийся. Это была первая миссия с использованием совка для отбора проб поверхностного грунта.
«Сервейер-3» посетили «Аполлона-12» астронавты Пит Конрад и Алан Бин в ноябре 1969 года и остается единственным зондом, посещенным людьми в другом мире . Астронавты «Аполлона-12» вырезали несколько компонентов «Сервейора-3», включая телекамеру, и вернули их на Землю для изучения.
История
[ редактировать ]Запущенный 17 апреля 1967 года, «Сервейер-3» приземлился 20 апреля 1967 года в Mare Cognitum части Oceanus Procellarum (S3° 01' 41,43" W23° 27' 29,55"), в небольшом кратере, который впоследствии был назван Surveyor . Он передал на Землю 6315 телевизионных изображений, включая первые изображения, показывающие, как выглядит планета Земля с поверхности Луны . [2]
Когда Surveyor 3 приземлился в кратере [3] [4] спускаемого на Луну космического корабля Камни с высокой отражающей способностью сбивали с толку радар . Двигатели не отключились на высоте 14 футов (4,3 метра), как это предусматривалось в планах миссии, и из-за этой задержки спускаемый аппарат дважды отскочил от поверхности Луны. [5] Его первый отскок достиг высоты около 35 футов (11 метров). Второй отскок достиг высоты около 11 футов (3,4 метра). При третьем столкновении с поверхностью – с начальной высоты 3 метра и нулевой скорости, что было ниже запланированной высоты 14 футов (4,3 метра), и очень медленно спускаясь – «Сервейер 3» осуществил мягкую посадку, как и предполагалось. .
Эта миссия Surveyor была первой, в которой был использован ковш для отбора проб поверхностного грунта, который можно увидеть на выдвижной руке на фотографиях. Этот механизм был установлен на рычаге с электромоторным приводом и использовался для рытья четырех траншей в лунном грунте. Эти траншеи были глубиной до 7 дюймов (17,8 см). Образцы почвы из траншей были помещены перед телекамерами геодезиста для фотографирования, а снимки были переданы по радио на Землю. Когда 3 мая 1967 года наступила первая лунная ночь, «Сервейер-3» был остановлен, поскольку его солнечные панели больше не производили электроэнергию. На следующий лунный рассвет (через 14 земных дней, или около 336 часов) «Сервейер-3» не удалось повторно активировать из-за чрезвычайно низких температур, которые он испытал. Это контрастирует с Surveyor 1 , который удалось повторно активировать дважды после лунных ночей, но больше никогда. [6]
«Сервейер-3» прославился после того, как экипаж «Аполлона-12» использовал его в качестве целевой площадки для посадки. Приземлившись в пределах пешей досягаемости 19 ноября 1969 года, астронавты сделали несколько снимков зонда и извлекли из его пробоотборника для механики почвы и поверхности черпак, кусок неокрашенной алюминиевой трубки со стойки, поддерживающей радарный высотомер и доплеровский датчик скорости. еще одна часть алюминиевой трубки, покрытая неорганической белой краской, а также сегмент телевизионного кабеля, обернутый алюминизированной пластиковой пленкой, и телекамера Surveyor 3, которые были возвращены на Землю. [7] «Сервейер-3» — единственный зонд, который посетили люди в другом мире .
Научные инструменты
[ редактировать ]Телевидение
[ редактировать ]Телевизионная камера на Surveyor 3 состояла из трубки видикона , двух с фокусным расстоянием объективов 25 и 100 миллиметров, шторок , прозрачного, красного, зеленого и синего оптических фильтров . [8] и диафрагма , установленная вдоль оси, наклоненной примерно на 16 градусов к центральной оси космического корабля. Телекамера была установлена под зеркалом, которое можно было перемещать по азимуту (горизонтально) и углу места (вертикально). Работа камеры полностью зависела от получения соответствующих команд с Земли. Покадровое покрытие лунной поверхности было получено на полные 360 градусов по азимуту и от +40 градусов над плоскостью, нормальной к оси Z камеры, до -65 градусов ниже этой плоскости. Использовались как 600-строчный, так и 200-строчный режимы работы телекамеры. Режим 200 строк передавался через всенаправленную антенну и сканировал один кадр каждые 61,8 секунды. Полная видеопередача каждого 200-строчного изображения требовала 20 секунд и использовала полосу пропускания 1,2 кГц. 600-строчные изображения передавались через направленную антенну . Эти изображения сканировались каждые 3,6 секунды. Для считывания каждого 600-строчного изображения из видикона изображения требовалась номинальная одна секунда, а для его передачи требовалась полоса пропускания 220 кГц с использованием передачи цифрового изображения. Телевизионные фотографии отображались на Земле на телевизионном мониторе с медленной разверткой, покрытом долговечным покрытием. люминофор . Его постоянство было выбрано таким образом, чтобы оно соответствовало номинальной максимальной частоте кадров . Для каждой входящей телевизионной фотографии получался один кадр ТВ-идентификации, и изображение отображалось в режиме реального времени со скоростью, совместимой со скоростью входящего изображения. Эти данные были записаны на видеомагнитофон. Камера передала 6315 снимков в период с 20 апреля по 3 мая 1967 года, включая виды самого космического корабля, панорамные снимки Луны, виды работающего механического поверхностного экскаватора и затмение Солнца Землей 24 апреля . [9]
Лунный модуль « Аполлон-12» приземлился возле «Сервейера-3» 19 ноября 1969 года. Астронавты Конрад и Бин осмотрели космический корабль и привезли на Землю около 10 килограммов (22 фунта) частей «Сервейера», включая его телекамеру, которая сейчас находится в постоянной экспозиции в Национальном музее авиации и космонавтики в Вашингтоне, округ Колумбия.
Панорама морской поверхности
Угловые блоки диаметром до 2 метров (6 футов 7 дюймов), которые образуют часть усыпанного поля блоков, окружающего кратер с острым краем диаметром 3 метра (9,8 футов).
Похожий вид, но с другим освещением
Глыбовые обломки северной стены кратера, в котором находится космический корабль.
Пробоотборник с поверхности для механики грунтов
[ редактировать ]Пробоотборник поверхности для механики грунта был разработан для рытья, очистки и рытья траншей на лунной поверхности, а также для транспортировки материала лунной поверхности во время фотографирования, чтобы можно было определить свойства лунной поверхности. Пробоотборник устанавливался под телекамерой и состоял в основном из совка длиной около 120 мм и шириной 50 мм. Совок состоял из контейнера, заостренного лезвия и электродвигателя для открытия и закрытия контейнера. К дверце ковша была прикреплена небольшая подушечка для ног, чтобы поверхность Луны была плоской. Совок был способен вместить максимальное количество твердого лунного материала диаметром около 32 мм и максимум 100 см. 3 из сыпучего материала. Совок устанавливался на пантографном кронштейне, который можно было выдвигать примерно на 1,5 м или убирать вплотную к моторному приводу космического корабля. Рукоять также могла перемещаться по азимуту от +40 до -72 градусов или подниматься на 130 мм с помощью моторных приводов. Его также можно было сбросить на поверхность Луны под действием силы тяжести и пружины. Пробоотборник с поверхности провел семь испытаний подшипников, четыре испытания в траншеях и 13 испытаний на удар. Общее время работы составило 18 часов 22 минуты в 10 отдельных случаях. Измерения моторных токов и сил, приложенных к поверхности Луны, не были получены из-за состояния телеметрии космического корабля после приземления на поверхность Луны. Однако оценки были возможны. Небольшая жесткость пружины крутящего момента не позволила определить плотность в ходе ударных испытаний. В результате испытаний подшипников были получены проникновения от 38 до 50 мм, а во время работ по рытью траншей была достигнута глубина 175 мм. Конструкция механизма и его электронных вспомогательных устройств была более чем адекватной для операций на поверхности Луны. [ нужна ссылка ] Совок также был возвращен на Землю астронавтами Аполлона-12 и в настоящее время выставлен в Лаборатории реактивного движения .
Инженерная модель Surveyor 3, S-10, используемая для испытаний на терморегулирование, реконфигурированная для представления летной модели Surveyor 3 или более поздней версии, в Национальном музее авиации и космонавтики (NASM).
Инженерная модель геодезиста (NASM), вид снизу в три четверти
Камера Surveyor 3, доставленная с Луны Аполлоном-12, выставлена на выставке NASM
Совки Surveyor 3, сфотографированные астронавтами Аполлона-12.
Пробоотборник с поверхности для механики грунта с космического корабля Surveyor 3, возвращенный на Землю экипажем Аполлона-12
Аполлон-12 и возможность межпланетного заражения
[ редактировать ]
Место посадки «Сервейера-3» позже было выбрано также в качестве цели для посадки лунного модуля пилотируемой лунной миссии « Аполлон -12» в 1969 году. Несколько компонентов спускаемого аппарата «Сервейор-3» были собраны и возвращены на Землю для изучения последствий долговременного воздействия. суровой лунной среды на рукотворные объекты и материалы. Хотя космические зонды возвращались на Землю спустя десятилетия после Аполлона-12, это остается единственным случаем, когда люди посетили зонд, отправленный за пределы планеты. [10]
Широко распространено мнение, что распространенный тип бактерий , Streptococcus mitis , случайно заразил камеру Surveyor перед запуском, и что бактерии выживали в спящем состоянии в суровых лунных условиях в течение двух с половиной лет, предположительно затем, чтобы быть обнаруженными, когда Аполлон-12 доставил Камера геодезиста возвращается на Землю. [11] Некоторые считают, что это утверждение подтверждает идею межпланетной панспермии , но, что более важно, оно побудило НАСА принять строгие абиотические процедуры для космических зондов, чтобы предотвратить загрязнение планеты Марс и других астрономических тел, которые подозреваются в возможном наличии условий. подходит для жизни. Наиболее драматично то, что «Галилео» космический зонд был намеренно уничтожен в конце своей миссии, врезавшись в Юпитер , чтобы избежать возможности заражения спутника Юпитера Европы бактериями с Земли. Зонд Кассини также столкнулся с Сатурном в конце своей миссии в 2017 году.
Однако независимые исследователи оспорили утверждение о выживании бактерий на корабле «Сервейор-3» на Луне. Существует вероятность, что загрязнение произошло из-за использования негерметичного контейнера. [12] или когда образцы брали в чистой комнате после Аполлона-12. [12] [13]
Лунный разведывательный орбитальный аппарат
[ редактировать ]
В 2009 году лунный разведывательный орбитальный аппарат (LRO) довольно подробно сфотографировал место посадки Surveyor 3, на котором также можно было увидеть окружающие его следы ног астронавтов. [14] В 2011 году LRO вернулся к месту посадки на меньшей высоте, чтобы сделать фотографии с более высоким разрешением. [15]
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б «Инспектор 3» . Координированный архив данных НАСА по космическим наукам . Проверено 2 декабря 2022 г.
- ^ «Первое изображение Земли с поверхности Луны: Surveyor 3» .
- ^ «Кратер геодезиста и геодезист III» . www.hq.nasa.gov .
- ^ "nasa.gov Контурная карта геодезического кратера " . Архивировано из оригинала 17 марта 2013 г. Проверено 2 сентября 2009 г.
- ^ Турман, Сэм В. (февраль 2004 г.). «Сервейер» Система автоматической посадки космического корабля . 27-я ежегодная конференция по руководству и контролю ААС. Архивировано из оригинала 27 февраля 2008 г.
- ^ Кребс, Гюнтер Д. «Геодезист 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7» . Космическая страница Гюнтера . Проверено 8 мая 2023 г.
- ^ «50 лет спустя, где находятся части лунного зонда Surveyor 3, полученные Аполлоном-12?» . Space.com . 2019-11-23.
- ^ НАСА SP-184 — Результаты программы SURVEYOR (PDF) . НАСА. 1969. с. 109.
- ^ «НАСА – NSSDCA – Космический корабль – Подробности» . nssdc.gsfc.nasa.gov . Проверено 14 августа 2017 г.
- ^ Эззи Пирсон, научный журналист (01.11.2019). «Аполлон-12: история второй пилотируемой миссии на Луну» . Журнал BBC Sky at Night . Проверено 21 июля 2024 г.
- ^ «Земные микробы на Луне» . Science.nasa.gov. Архивировано из оригинала 23 марта 2010 г. Проверено 20 июля 2009 г.
- ^ Jump up to: а б Дэвид, Леонард (2 мая 2011 г.). «Тайна лунного микроба наконец раскрыта» . Space.com . Проверено 15 мая 2011 г.
- ^ Джон Д. Раммель; Джудит Х. Олтон; Дон Моррисон (2011). «Микроб на Луне? Surveyor III и уроки, извлеченные для будущих миссий по возврату образцов» (PDF) .
- ^ «Снимки места посадки корабля Surveyor 3, сделанные лунным разведывательным орбитальным аппаратом» . Архивировано из оригинала 5 сентября 2009 г. Проверено 4 сентября 2009 г.
- ^ «Лунный разведывательный орбитальный аппарат возвращается на место посадки Аполлона-12/Сервейор-3 в 2011 году» . 24 февраля 2015 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Результаты геодезической программы (PDF) 1969 г.
- Анализ материалов и фотографий Surveyor 3, возвращенных Аполлоном-12 (PDF, 24 МБ), 1972 г.
- Снимки Surveyor 3 в Институте Луны и планет
- Лунная карта Surveyor Site III в Институте Луны и планет
- Лунная фотокарта исследовательского участка III в Институте Луны и планет
