Mars Polar Lander

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Mars Polar Lander
Mars Polar Lander.jpg
Inne nazwy Mars Surveyor 98 Lander,
MPL
Zaangażowani NASA
Stany Zjednoczone (USA)
Indeks COSPAR 1999-001A
Indeks NORAD 25605
Rakieta nośna Delta II 7425
Miejsce startu Cape Canaveral Air Force Station, Stany Zjednoczone
Cel misji Mars
Orbita (docelowa, początkowa)
Czas trwania
Początek misji 3 stycznia 1999 (20:21:10 UTC)
Koniec misji 3 grudnia 1999
Wymiary
Masa całkowita 583 kg
Masa aparatury naukowej lądownik: 290 kg

Mars Polar Lander – bezzałogowa sonda kosmiczna NASA. Celem misji było pierwsze lądowanie w rejonie podbiegunowym Marsa. Poza głównym lądownikiem na pokładzie sondy leciały także dwa penetratory o wspólnej nazwie Deep Space 2, później otrzymały nazwy Amundsen i Scott. Start nastąpił 3 stycznia 1999 roku rakietą Delta II z Przylądka Canaveral.

Tło misji[edytuj | edytuj kod]

Historia[edytuj | edytuj kod]

Jako część misji Mars Surveyor '98 lądownik miał za zadanie zebranie danych klimatycznych z powierzchni planety. NASA spodziewała się, że pod cienką warstwą pyłu na biegunie znajdują się duże ilości lodu wodnego, udowodnienie tej teorii było głównym powodem wyboru bieguna jako miejsca lądowania[1]. Na pokładzie lądownika znajdowała się płyta CD-ROM zawierająca imiona miliona dzieci z całego świata jako część programu „Wyślij Swoje Imię na Marsa” („Send Your Name to Mars”) w celu wzbudzenia zainteresowania dzieci programem kosmicznym[2].

Główne cele misji zakładały[3]:

  • lądowanie w rejonie południowego bieguna Marsa;
  • poszukiwanie śladów zmian klimatycznych w przeszłości;
  • zobrazowanie zmian klimatycznych oraz zmian pór roku na dużych szerokościach geograficznych oraz przepływu pary wodnej między gruntem i atmosferą;
  • poszukiwanie lodu pod powierzchnią okolic polarnych oraz poszukiwanie związanego dwutlenku węgla oraz wody w glebie Marsa;
  • badanie morfologii, geologii, topografii oraz pogody na miejscu lądowania.

Próbniki Deep Space 2[edytuj | edytuj kod]

Mars Polar Lander posiadał dwa małe, identyczne próbniki, które miały odłączyć się od lądownika podczas opadania przez atmosferę i uderzyć z wysoką prędkością w marsjańską ziemię w celu badania składu gruntu pod powierzchnią Marsa[1]. Po wejściu w atmosferę, wszystkie próby kontaktu z próbnikami nie powiodły się.

Parametry techniczne sondy[edytuj | edytuj kod]

  • Masa startowa 576 kg
  • Masa lądownika 290 kg
  • Lądownik miał kształt ośmiokąta o maksymalnej szerokości 3,6 m
  • Wysokość lądownika 1,06 m
  • Zasilanie z sześciu paneli słonecznych o łącznej powierzchni 2,9 m²
  • Lądownik miał działać przez okres 90 dni marsjańskich

Aparatura naukowa[edytuj | edytuj kod]

  • kamera MARDI – fotografowanie terenu w czasie opadania na powierzchnię
  • stereoskopowa kamera SSI
  • zestaw urządzeń mereorologicznych MET
  • analizator gazów MVACS
  • mechaniczne ramię z koparką do odsłonięcia warstw podpowierzchniowych
  • lidar
  • mikrofon do rejestracji dźwięków

Przebieg misji[edytuj | edytuj kod]

Start[edytuj | edytuj kod]

Mars Polar Lander został wystrzelony 3 stycznia 1999 roku o godzinie 20:21:10 UTC z Cape Canaveral Air Force Station na Florydzie na pokładzie rakiety Delta II. Lot trwał 11 miesięcy z prędkością 6,994 km/s.

Próba lądowania[edytuj | edytuj kod]

Sonda dotarła do Marsa w grudniu 1999 roku. 3 grudnia rozpoczęto procedurę lądowania. Na czas przechodzenia przez atmosferę komunikacja z lądownikiem została przerwana. Kapsuła podróżująca z prędkością ponad 6,9 km/s weszła w atmosferę Marsa o godzinie 20:10:00 UTC. Oczekiwano ponowne nawiązanie komunikacji o godzinie 20:39:00 UTC, jednak nie udało się tego osiągnąć i ostatecznie ogłoszono utratę lądownika.

Zamierzone działania[edytuj | edytuj kod]

Przechodząc przez atmosferę, lądownik wytracał prędkość poprzez hamowanie aerodynamiczne, korzystając z 2,4 metrowej osłony termicznej. Trzy minuty po rozpoczęciu manewru, na wysokości 8,8 km, prędkość zmalała do 496 m/s, co pozwoliło na rozłożenie 8,4 metrowego spadochronu, który zwolnił prędkość opadania do 85 m/s. Minutę później spadochron został odczepiony, a lądownik miał być dalej spowalniany przez silniki rakietowe. Przyziemienie planowano na godzinę 20:15:00 UTC.

Praca aparatury miała się rozpocząć pięć minut po przyziemieniu, jako pierwsze rozkładając panele słoneczne, następnie ukierunkowanie anteny w stronę Ziemi i rozpoczęcie 45 minutowej transmisji, przysyłając 30 zdjęć z powierzchni Marsa. Później lądownik powinien się wyłączyć na 6 godzin w celu naładowania baterii. Planowana długość misji wynosiła 90 marsjańskich dni, z możliwością przedłużenia.

Utrata komunikacji[edytuj | edytuj kod]

Przyczyna utraty komunikacji nie jest znana, jednak analizy powypadkowe stwierdziły, że najbardziej prawdopodobną przyczyną był błąd oprogramowania. Komputer niepoprawnie identyfikował dane gromadzone podczas opadania i wyłączył silniki hamujące około 40 metrów nad powierzchnią. Ponadto komisja badawcza wysunęła inne koncepcje, które z braku dowodów nie mogą być wykluczone:

  • warunki na powierzchni przekroczyły możliwości lądownika
  • utrata stabilności podczas przechodzenia przez atmosferę
  • wybrana strefa lądowania mogła nie sprzyjać lądowaniu
  • utrata kontroli z powodu przesunięcia środka ciężkości
  • awaria osłony termicznej spowodowana uderzeniem mikrometeorytu

Utrata Mars Polar Landera nastąpiła dwa i pół miesiąca po stracie Mars Climate Orbitera.

Przypisy

  1. 1,0 1,1 1998 Mars Missions (ang.). W: Press Kit [on-line]. NASA, grudzień 1998. [dostęp 2015-07-24].
  2. Kids' Names Going To Mars (ang.). SunSentinel.com, 1998-03-03. [dostęp 2015-07-09].
  3. Mars Polar Lander/ Deep Space 2 (ang.). W: Press Kit [on-line]. NASA, grudzień 1999. [dostęp 2015-07-24].

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]