มาริเนอร์ 2: ยานอวกาศลำแรกสู่ดาวเคราะห์ดวงอื่น

Mariner 2 เป็นยานอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ดวงแรกที่ประสบความสำเร็จ มันบินผ่านดาวศุกร์ในปี 2505





Mariner 2 เป็นยานอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ดวงแรกที่ประสบความสำเร็จ มันบินผ่านดาวศุกร์ในปี 2505(เครดิตภาพ: นาซ่า)

มาริเนอร์ 2 ซึ่งบินโดยดาวศุกร์ในปี 2505 เป็นยานอวกาศลำแรกที่บินผ่านดาวเคราะห์ดวงอื่นได้สำเร็จ ภารกิจนี้ไม่เพียงแต่สอน NASA เกี่ยวกับดาวศุกร์เท่านั้น แต่ยังสอนวิธีใช้งานยานอวกาศที่อยู่ห่างไกลจากโลกอีกด้วย

ยานอวกาศพบความผิดปกติบางอย่างในการเดินทางไปยังดาวศุกร์เป็นเวลานานหลายเดือน แต่ผู้ควบคุมภารกิจสามารถรักษา Mariner 2 ให้แข็งแรงพอที่จะปฏิบัติภารกิจเมื่อถึงเดือนธันวาคมปีนั้น



ท่ามกลางความสำเร็จอื่น ๆ ยานอวกาศได้ตรวจวัดลมสุริยะที่พัดมาจากดวงอาทิตย์ ยืนยันอุณหภูมิที่ละลายตะกั่วบนพื้นผิวของดาวศุกร์ และเผยให้เห็นว่าโลกที่ดาวศุกร์แตกต่างจากโลกอย่างไร

ความซ้ำซ้อนเป็นคู่

ต้นทศวรรษ 1960 เป็นรุ่งอรุณของยุคอวกาศ ดาวเทียมสปุตนิกดวงแรกของสหภาพโซเวียต ได้เข้าสู่อวกาศในปี 2500 และชาวอเมริกันตามพวกเขาไปที่นั่นด้วย Explorer 1 ในปี 1958 แต่ทั้งสองประเทศเพิ่งเรียนรู้เกี่ยวกับยานอวกาศ และความล้มเหลวก็เป็นเรื่องปกติ



ชาวอเมริกันใช้กลยุทธ์การสำรองข้อมูลที่แข็งแกร่งเพื่อหลีกเลี่ยงสถานการณ์นี้ แทนที่จะปล่อยยานอวกาศหนึ่งลำ พวกมันจะปล่อยยานอวกาศคู่เดียวกัน หากยานอวกาศลำใดลำหนึ่งล้มเหลว ภารกิจที่สองก็ยังสามารถทำได้

Mariner 1 และ Mariner 2 จะเป็น 'ฝาแฝด' ชุดแรกในซีรีส์ Mariner ยานอวกาศแต่ละลำมีความกว้างประมาณ 3.2 ฟุต (1 เมตร) และหนา 1.1 ฟุต (0.36 เมตร) และจะใช้พลังงานจากเซลล์แสงอาทิตย์ ยานอวกาศแต่ละลำบรรทุกแบตเตอรี่ไว้บนเครื่องเพื่อเป็นพลังงานเสริมเมื่อมีงานต้องทำมากมาย

ยานอวกาศจะบินผ่านอวกาศโดยใช้โลกและดวงอาทิตย์เป็นข้อมูลอ้างอิงเพื่อรักษาทัศนคติของพวกเขาให้คงที่ มีก๊าซอยู่บนเรือในกรณีที่ยานอวกาศจำเป็นต้องแก้ไขวิถีโคจรขณะบินไปยังดาวศุกร์



มาริเนอร์ 1 ออกบินเมื่อวันที่ 22 กรกฎาคม พ.ศ. 2505 อย่างไรก็ตาม ในไม่กี่นาทีหลังจากการปล่อยยาน เรือเริ่มเคลื่อนตัวเข้าใกล้พื้นที่ขนส่งและเขตที่อยู่อาศัยอย่างไม่สบายใจใกล้กับจุดปล่อยยานที่แหลมคานาเวอรัล เจ้าหน้าที่ความปลอดภัยพิสัยทำการจุดชนวนจรวดที่ 293 วินาทีหลังจากเปิดตัว เที่ยวบินของ Mariner 1 ใช้เวลาไม่ถึงห้านาที

คณะกรรมการตรวจสอบพบว่ามีการพิมพ์ผิดในรหัสคอมพิวเตอร์ที่ส่งการควบคุมคำแนะนำที่ไม่เหมาะสมไปยังยานอวกาศ สิ่งนี้ทวีความรุนแรงขึ้นด้วยปัญหาในอุปกรณ์บีคอนออนบอร์ดที่ควรจะเป็นแนวทางของ Mariner 1

'สิ่งนี้ทำให้คอมพิวเตอร์หมุนโดยอัตโนมัติเป็นชุดของการแก้ไขหลักสูตรที่ไม่จำเป็นด้วยคำสั่งการบังคับเลี้ยวที่ผิดพลาดซึ่งทำให้ยานอวกาศออกนอกเส้นทางในที่สุด' นาซ่าเขียนในภายหลัง .

อย่างมีความสุข มาริเนอร์ 2 ปล่อยสู่ความสำเร็จที่ดีขึ้นในวันที่ 27 ส.ค. 2505 ประมาณครึ่งชั่วโมงหลังจากการเปิดตัว ยานอวกาศอยู่ในอวกาศและบินไปยังเป้าหมายสูงสุด นั่นคือดาวเคราะห์วีนัส

ดาวเคราะห์ลึกลับ

ดาวศุกร์เป็นเป้าหมายที่สว่างและง่ายสำหรับกล้องโทรทรรศน์ แต่ปัญหาคือคุณไม่สามารถมองเห็นพื้นผิวของมันจากโลกได้ นี่เป็นเพราะว่าโลกทั้งใบถูกปกคลุมไปด้วยเมฆ

ด้วยธรรมชาติที่แท้จริงของดาวศุกร์ที่ซ่อนเร้น นักเขียนนิยายวิทยาศาสตร์ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 สันนิษฐานว่าดาวศุกร์อาจมีชีวิต เอ็ดการ์ ไรซ์ เบอร์โรห์และเรย์ แบรดบิวรีเป็นหนึ่งในกลุ่มที่เขียนเรื่องราวเกี่ยวกับชีวิตในป่าของเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดของโลก

ในปี 1956 นักดาราศาสตร์ของ U.S. Naval Research คอร์เนลล์ เมเยอร์ นำทีมที่ชี้กล้องโทรทรรศน์วิทยุไปที่ดาวศุกร์เพื่อวัดคลื่นวิทยุที่ดาวเคราะห์สร้างและส่งขึ้นสู่อวกาศ

ทำให้ทุกคนประหลาดใจ เขาวัดอุณหภูมิความสว่างพื้นผิว 600 องศาฟาเรนไฮต์ (315 องศาเซลเซียส) ประมาณสามเท่าของจุดเดือดของน้ำ

นักดาราศาสตร์บางคนแนะนำว่าอาจมี a ภาวะเรือนกระจกที่หนีไม่พ้น ที่เกิดขึ้นบนดาวศุกร์ แต่ไม่มีใครรู้แน่จนกว่ายานอวกาศจะมาถึงที่นั่น นักวิทยาศาสตร์หวังว่า Mariner 2 จะตอบคำถามเกี่ยวกับเรื่องนี้ได้

หนึ่งการขาดที่โดดเด่นจากชุดเครื่องมือของ Mariner 2: กล้อง นักดาราศาสตร์และนักวิทยาศาสตร์ยอดนิยม Carl Sagan เป็นหนึ่งในนักออกแบบยานอวกาศ หลายทศวรรษต่อมา เขาเขียนว่าการตัดสินใจส่งยานอวกาศโดยไม่มีกล้องถือเป็นการตัดสินใจที่ผิดพลาด

'มีคนที่ยืนยันว่ากล้องไม่ใช่เครื่องมือทางวิทยาศาสตร์จริงๆ แต่ค่อนข้างจับใจความได้ ฉูดฉาด ทำให้ตาพร่า และไม่สามารถตอบคำถามทางวิทยาศาสตร์ที่ตรงไปตรงมาและตรงไปตรงมาได้' เขาเขียนไว้ในหนังสือปี 1996 ของเขา Pale Blue Dot .

'ฉันคิดว่าตัวเองมีช่องว่างในก้อนเมฆหรือไม่เป็นคำถามดังกล่าว ฉันแย้งว่ากล้องสามารถตอบคำถามว่าเรางี่เง่าเกินกว่าจะโพสท่า ... ยังไงก็ตาม ไม่มีกล้องบินเลย'

ภาพถ่ายปี 1961 นี้แสดง Dr. William H. Pickering (กลาง) ผู้อำนวยการ JPL กำลังนำเสนอแบบจำลองยานอวกาศ Mariner แก่ประธานาธิบดี John F. Kennedy (ขวา) James Webb ผู้ดูแลระบบของ NASA ยืนอยู่ด้านหลังโมเดล Mariner

ภาพถ่ายปี 1961 นี้แสดง Dr. William H. Pickering (กลาง) ผู้อำนวยการ JPL กำลังนำเสนอแบบจำลองยานอวกาศ Mariner แก่ประธานาธิบดี John F. Kennedy (ขวา) James Webb ผู้ดูแลระบบของ NASA ยืนอยู่ด้านหลังโมเดล Mariner(เครดิตภาพ: นาซ่า)

ข้อบกพร่องระหว่างเที่ยวบิน

เพียงหนึ่งสัปดาห์หลังจากการเปิดตัว – ในวันที่ 4 กันยายน – Mariner 2 ได้เริ่มปรับช่วงกลางของเส้นทางไปยัง Venus ซึ่งทำได้โดยไม่มีปัญหาเล็กน้อย อาการสะอึกครั้งแรกเกิดขึ้นสี่วันต่อมาในวันที่ 8 กันยายน

ยานอวกาศเอียงกระทันหันและการทดลองวิทยาศาสตร์การล่องเรือของมันถูกปิดลง ด้วยเหตุผลที่ NASA ไม่สามารถระบุได้ คำอธิบายที่เป็นไปได้อย่างหนึ่ง: วัตถุขนาดเล็กชนในอวกาศ ยานอวกาศฟื้นตัวเองได้เพียงสามนาทีหลังจากเหตุการณ์เกิดขึ้น การสูญเสียการควบคุมทัศนคติและการฟื้นตัวอย่างรวดเร็วเกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่าในวันที่ 29 กันยายน

รายงานของนาซ่า แสดงให้เห็นว่าภารกิจของ Mariner 2 ดำเนินไปอย่างราบรื่นในเดือนหน้า จนถึงวันที่ 31 ต.ค. เกิด 'ไฟฟ้าลัดวงจรบางส่วน' ขึ้นในแผงโซลาร์เซลล์ของยานอวกาศลำใดตัวหนึ่ง และเครื่องมือล่องเรือวิทยาศาสตร์ถูกออฟไลน์จนกว่าแผงควบคุมจะกลับสู่พลังงานปกติ ดังต่อไปนี้ สัปดาห์.

อย่างไรก็ตาม แผงหน้าปัดล้มเหลวอย่างสมบูรณ์และถาวรในวันที่ 15 พ.ย. ถึงแม้ว่า Mariner 2 จะเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้นทุกวันเมื่อเข้าใกล้ดาวศุกร์ ดังนั้นจึงมีการสร้างพลังงานเพียงพอผ่านแผงโซลาร์เซลล์ที่ดีเพียงแผงเดียวเพื่อให้ยานอวกาศไปต่อได้

ยานอวกาศยังประสบปัญหาในสนามแม่เหล็ก (เพื่อวัดสนามแม่เหล็กบนดาวศุกร์) นอกจากนี้ ในช่วงปลายเดือนกันยายน เกิดไฟฟ้าขัดข้องที่ Goldstone Deep Space Communications Complex ของ NASA ซึ่งกำลังติดตามยานอวกาศอยู่ ซึ่งนำไปสู่การสูญเสียข้อมูลประมาณ 1.5 ชั่วโมง

สิ่งที่สำคัญที่สุดคือยานอวกาศยังมีสุขภาพเพียงพอสำหรับการเผชิญหน้ากับดาวศุกร์ ผู้ควบคุมทำการปรับเปลี่ยนขั้นสุดท้ายในวันที่ 14 ธันวาคม ต่อมาในวันนั้น ยานอวกาศลำดังกล่าวผ่านใต้ดาวศุกร์ด้วยระยะทางที่ใกล้ที่สุดประมาณ 21,607 ไมล์ (34,773 กิโลเมตร)

วิทยาศาสตร์ของกะลาสีเรือ2

Mariner 2 เหลือบไปเห็นดาวเคราะห์เพียงชั่วขณะหนึ่ง แต่การชำเลืองนั้นยังแสดงให้เราเห็นว่ามีอะไรมากมาย มันยืนยันว่าดาวเคราะห์ดวงนี้เป็นบ้านร้อน วันนี้เรารู้ว่าอุณหภูมิเฉลี่ยของโลกอยู่ที่ 864 องศาฟาเรนไฮต์ (462 องศาเซลเซียส) นั่นร้อนเกินไปสำหรับป่าที่ Burroughs และคนอื่นๆ เขียนถึง

นอกจากนี้ ยานอวกาศเปิดเผยว่าดาวเคราะห์อยู่ภายใต้ความกดดันสูง ยานอวกาศโซเวียตที่ลงจอดบนดาวศุกร์ในเวลาต่อมา (รวมถึง Venera 13 ซึ่งฉายภาพสีด้านหลัง) ถูกบดขยี้ภายในไม่กี่นาทีที่มาถึง

ลึกลับกว่านั้น Mariner 2 แสดงให้เห็นว่าดาวเคราะห์กำลังหมุนตรงข้ามกับทิศทางที่โลกและดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะหมุน วันของดาวศุกร์นั้นยาวมาก ตามมาตรฐานโลก: 243 วันของโลก เพราะดาวศุกร์หมุนช้ามาก ไม่สามารถสร้างสนามแม่เหล็กได้ แม้ว่าจะมีแกนโลหะ

มาริเนอร์ 2 ยังได้ค้นพบพื้นฐานของอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ด้วย ซึ่งแสดงให้เห็นว่า ' ลมสุริยะ ลำธารอย่างต่อเนื่องและความหนาแน่นของฝุ่นจักรวาลนั้นต่ำกว่าบริเวณใกล้โลกมาก ' ตาม บัญชี NASA ของภารกิจ .

การส่งยานอวกาศไปยังโลกครั้งสุดท้ายคือเมื่อวันที่ 3 มกราคม 2506 แต่ภารกิจอื่นของดาวศุกร์อยู่ในปีกแล้ว ยานอวกาศลำต่อไปของนาซ่าสู่ดาวศุกร์ มาริเนอร์ 5 , ได้พกกล้องติดตัวไปด้วย

แต่มุมมองระยะใกล้ของ Mariner 2 เกี่ยวกับ Venus เป็นจุดเริ่มต้นที่สำคัญสำหรับวิทยาศาสตร์ Venusian ทั้งหมดที่ตามมา

— เอลิซาเบธ โฮเวลล์ ผู้สนับสนุน guesswhozoo.com