Mariner 6 ve 7

Mariner 6 ve Mariner 7 (Mariner Mars 69A ve Mariner Mars 69B), NASA'nın daha geniş Mariner programının bir parçası olarak 1969'da Nasa'nın Mars'a ilk iki görevini gerçekleştiren uzay araçlarıydı. Mariner 6, Cape Canaveral Hava Kuvvetleri İstasyonundaki Fırlatma Kompleksi 36B'den; Mariner 7 Cape Kennedy'deki Fırlatma Kompleksi 36A'dan fırlatıldı. Misyonun hedefleri, gelecekteki araştırmalar için, özellikle de dünya dışı yaşam arayışıyla ilgili olanlar için temel oluşturmak ve gelecekteki Mars görevleri için gerekli teknolojileri göstermek ve geliştirmek için yakın uçuş sırasında Mars'ın yüzeyini ve atmosferini incelemekti.
Fırlatma
Görev için, ikisi asıl ve biri görevin başarısız olması durumunda yedek olmak üzere üç Mariner sondası inşa edildi. Uzay araçları, fırlatma öncesi kontrol ve testlere başlamak için Aralık 1968 - Ocak 1969'da Atlas-Centaur roketleriyle Cape Canaveral'a gönderildi. 14 Şubat'ta Mariner 6, LC-36A'da roket ile yakıtsız; sadece elektroniklere güç verilen bir simüle edilmiş bir geri sayım testinden geçiyordu. Test sırasında, Atlas'taki bir elektrik rölesi arızalandı ve pnömatik sistemde helyum basınçlı gazın güçlendiricinin balon kabuğundan kaçmasına izin veren iki valf açtı: Atlas çökmeye başladı.
Durumu gören iki rampa teknisyeni valfleri kapatmak ve helyumu tekrar içeri pompalamak için hızlı bir şekilde manuel bir geçersiz kılma anahtarını etkinleştirdi. Mariner 6 ve Centaur aşaması kurtarıldı. Olay sırasında hızlıca harekete geçen 2 teknisyen olan Bill McClure ve Charles (Jack) Beverlin'i 124 metrelik roketin altında ezilme riskiyle karşı karşıya kalmalarına rağmen cesurca davrandıkları için Olağanüstü bir Cesaret Madalyası olarak ödüllendirdi. 2014 yılında, NASA'nın Opportunity gezgininin yakın zamanda ziyaret ettiği Mars'taki bir tırmanma, o zamandan beri ölen çiftin onuruna McClure-Beverlin Sırtı olarak adlandırıldı.
Mariner 6 25 şubat 1969'da LC-36B'den AC-20 ile; Mariner 7 ise 1969'da LC-36A'dan AC-19 ile; her ikisi de Atlas Centaur roketleriyle fırlatıldı. Her iki uzay aracı için de fırlatma aşaması planlanlara göre gitti ve fırlatma aracında da ciddi bir anormallik meydana gelmedi. Küçük bir sıvı oksijen(LOX) sızıntısı, AC-20'de sürdürücü motor yakıt basıncında bir düşüş olarak kaydedilen bazı telemetri sondalarını dondurdu; ancak motor, motorlu uçuşla normal olarak gerçekleştirildi. Ek olarak, BECO(ilk kademenin motor kapanması), hatalı bir kesme anahtarı nedeniyle birkaç saniye erken meydana gerçekleşti ve bu, motor ve Centaur'un amaçlanan yanma süresinden daha uzun süreye neden oldu, ancak bunun araç performansı veya uçuş yolu üzerinde ciddi bir etkisi olmadı.
Uzay Uçuşu
29 Temmuz 1969'da, en yakın yaklaşımdan bir haftadan daha kısa bir süre önce, Jet Tahrik Laboratuvarı(JPL), Mariner 7 ile teması kaybetti. Merkez, sinyali yedek düşük kazançlı anten aracılığıyla yeniden kazandı ve kısa bir süre sonra yüksek kazançlı anteni yeniden kullanıldı. Bir pilden sızan gazların (daha sonra başarısız olan) anomaliye neden olduğu düşünülüyordu. Mariner 6'nın yaptığı gözlemlere dayanarak, Mariner 7, uçuş sırasında ilgi alanlarını daha fazla gözlemlemek için yeniden programlandı ve bataryanın arızalanmasına rağmen, Mariner 6'dan daha fazla resim döndürdü.
Mariner 6 için en yakın yaklaşım 31 Temmuz 1969'da 05:19:07 UTC Mars yüzeyinin 3,431 kilometre (2,132 mi) üzerinde gerçekleşti. Mariner 7 için en yakın yaklaşım 5 Ağustos 1969'da 05:00:49 UTC, Mars yüzeyinin 3,430 kilometre (2,130 mi) üzerinde gerçekleşti. Bu, Mariner 4 tarafından önceki ABD Mars uçuşu görevinde kullanılan mesafenin yarısından azdı.
Her iki uzay aracı da artık feshedilmiş ve güneş merkezli yörüngede dönüyor.
Bilimsel veriler ve bulguları
Şans eseri, hem kraterli bölgelerin, dev kuzey volkanlarının ve ekvator üzerindeki büyük kanyonların üzerinden uçarak keşfetti. Ancak yaklaşma resimleri gezegenin %20'sini fotoğraflayabildi. Bu fotoğraflar, uzun süredir Dünya'dan gözlemlenen ve anlaşılamayan, özellikle geçmişteki gözlemcilerin kanal sandığı şeyler hakkında açıklama getirebildi.
Mariner 7, 4 ağustos 19692da Mars'ın güney kutbunun üzerinden uçtuğunda, buzla dolu kraterlerin resimlerini ve güney kutbunun ana hatlarını görüntüledi. Mariner 7'nin daha önce yaşadığı iletişim kusuruna rağmen, bu resimler birkaç gün önce Mars ekvatorundan geçen ikizi Mariner 6'dan daha kaliteliydi. Toplam 201 fotoğraf çekildi ve Dünya'ya geri gönderilerek, önceki görev
Mariner 4'ten daha fazla ayrıntı edinildi. Ayrıca her iki araç ta Mars'ın atmosferini inceledi.
Apollo 11'den bir hafta sonra gerçekleşen bu yaklaşım, Mariner 6 ve 7'nin bu kadar büyük bir öneme sahip olmasına rağmen daha az yer edinebildi.
Mariner 6 ve 7 kızılötesi radyometre gözlemleri, Mars bilgisinde bilimsel bir devrimi tetiklemeye yardımcı oldu. Mariner 6 ve 7 kızılötesi radyometre sonuçları, Mars atmosferinin çoğunlukla karbondioksitten (CO 2) oluştuğunu ve ayrıca Mars yüzeyinde eser miktarda su tespit edebildiklerini gösterdi.
Araç ve alt sistemleri
Mariner 6 ve 7 uzay araçlarının güverteleri, 138,4 cm genişliğinde ve 45,7 cm derinliğinde, Magnezyumdan yapılma bir güverteye sahipti ve güvertenin üstüne monte edilmiş konik bir yapı, yüksek kazançlı 1 metre çaplı parabolik anteni tuttu ve her biri 215 x 90 cm boyutlarında dört güneş paneli, güvertenin üst köşelerine monte edildi. Konuşlandırılan güneş panellerinin uçtan uca açıklığı 5,79 metreydi.
Düşük kazançlı çok yönlü bir anten, yüksek kazançlı antenin yanındaki olan ve 2.23 m yüksekliğindeki bir direğe monte edildi. Sekizgen çerçevenin altında, bilimsel enstrümanları tutan iki eksenli bir tarama platformu vardı. Genel bilim enstrümanı kütlesi 57.6 kg idi. Uzay aracının toplam yüksekliği 3.35 metredir.
Uzay aracı, Güneşi ve Canopus yıldızını kullanarak bulunularak üç eksende sabitleştirildi. Güneş panellerinin uçlarına monte edilmiş 3 jiroskop, 2 set 6 nitrojen jeti, bir Canopus izleyici ve iki birincil ve dört ikincil güneş sensörü kullandı. Yönlendirmeler, çerçeveye monte edilmiş ve mono-itici hidrazin kullanan 223- newton itme gücü sağlayan roket motoru ile sağlandı. 4 jet kanatlı vektör kontrollü nozül, sekizgen yapının bir duvarından çıkıntı yapıyordu. Güç, 17.472 fotovoltaik hücre tarafından sağlandı, dört güneş paneli 7,7 metrekarelik bir alanı kaplamaktadır. Bunlar Dünya yakınında 800 watt ve Mars'tayken 449 watt güç sağlayabildi. Mars'a ulaşıldığında maksimum 380 watt enerjiye ihtiyaç duyuyordu. Yedek güç sağlamak için 1200 watt-saatlik, şarj edilebilir, gümüş-çinko pil kullanıldı. Ana bölmenin yanlarında bulunan ayarlanabilir panjurlar kullanılarak termal kontrol sağlandı.
Telekomünikasyon için üç telemetri kanalı mevcuttu. Kanal A mühendislik verilerini 81⁄3 veya 331⁄3 bit / s'de taşıdı, kanal B 66 veya 270 bit / s'de bilimsel veri taşıdı ve kanal C 16.200 bit / s hızında bilim verilerini taşıdı. İletişim, iletim için 10 veya 20 watt'ta çalışan çift S-bantlı hareketli dalga tüpü amplifikatörleri aracılığıyla yüksek ve düşük kazançlı antenler aracılığıyla gerçekleştirildi. Tasarım ayrıca tek bir alıcı içeriyordu. Bir analog kayıt cihazı 195 milyon bit kapasiteliydi, daha sonraki aktarım için televizyon görüntülerini saklayabilir.
Diğer bilim verileri ise dijital bir kayıt cihazında saklandı. Merkezi bir bilgisayar ve sıralayıcıdan (CC&S) oluşan komut sistemi, belirli olayları kesin zamanlarda harekete geçirmek için tasarlandı. CC&S, fırlatmadan önce hem standart göreviyle hem de muhafazakar bir yedekleme görevi ile programlanmıştı, ancak uçuş sırasında komuta edilip yeniden programlanabiliyordu. 53 doğrudan komut, 5 kontrol komutu ve 4 niceliksel komut gerçekleştirebilir.
Enstrümanlar
IR Spektrometresi
İki Kanallı IR Radyometre Mars Yüzey Sıcaklığı
UV Spektrometresi
S-Band Örtülmesi
Termal Kontrol Akı Monitörü (Konik Radyometre)
Mars TV Kameras
Celestial Mechanics
General Relativity
Mariner 6 ve 7'nin mühendislik modeli hala mevcuttur ve Jet Tahrik Laboratuvarı'na (JPL) aittir. LASP'ye ödünç verildi ve laboratuvarın lobisinde sergileniyor.