Pioneer küldetések: A Nap, a Jupiter, a Szaturnusz és a Vénusz felfedezése

A bolygó tudósai az 1960-as évek eleje óta működnek a "felfedezni a Naprendszert" módban, mióta a NASA és más űrügynökségek képesek voltak műholdakat a Földről eljuttatni. Ekkor indultak el az első hold- és Marsszondák a Földről, hogy ezeket a világokat tanulmányozzák. Az Úttörő az űrhajók sorozata ennek az erőfeszítésnek a nagy részét képezte. Első jellegzetes kutatásokat végeztek a Nap, Jupiter, Szaturnusz és Vénusz. Ezenkívül előkészítették az utat sok más szonda számára, köztük aHajóutas küldetések, Cassini,Galileoés Új láthatár.

Pioneer missziók 0, 1és 2 voltak az Egyesült Államok első kísérletei a Hold kutatására űrhajók segítségével. Ezeket az azonos missziókat, amelyek mindegyike nem érte el a Hold céljait, követtek Úttörők 3 és 4. Ők voltak Amerika első sikeres hold küldetései. A sorozat következő Pioneer 5 benyújtotta a bolygóközi mágneses tér első térképeit. Úttörők 6,7,8,

Mivel a NASA és a bolygó tudományos közössége robusztusabb űrhajókat tudtak építeni, amelyek távolabb tudnak utazni, mint a belső Naprendszer, ezért létrehozták és telepítették az ikreket Pioneer 10 és 11 járművek. Ez volt az első űrhajó, amely valaha ellátogatott a Jupiterre és a Szaturnuszra. A kézműves sokféle tudományos megfigyelést hajtott végre a két bolygóról, és visszaadta a környezeti adatokat, amelyeket a kifinomultabb tervezés során használtak. Hajóutas próbákkal.

A sikertelen USAF / NASA után Pioneer Missziók 0, 1, és 2 hold-missziók, az amerikai hadsereg és a NASA további két hold-missziót indított. Ezek kisebbek voltak, mint a sorozat előző űrhajói, és mindegyiknek csak egyetlen kísérlete volt a kozmikus sugárzás kimutatására. Mindkét járműnek el kellett repülnie a Hold mellett, és vissza kell adnia a Föld és a Hold sugárzási környezetére vonatkozó adatokat. A Pioneer 3 kudarcot vallott, amikor a hordozógép első szakaszának idő előtt leállt. Habár Pioneer 3 nem érte el a menekülési sebességet, elérte a 102 332 km magasságot, és felfedezte a második sugárzó övet a Föld körül.

A Pioneer 4 sikeres volt, és ez volt az első amerikai űrhajó, amely elkerülte a Föld gravitációs vonzását, amikor a hold 58,983 km-en belül haladt meg (a tervezett repülési magasság kétszerese). Az űrhajó visszatért adatokkal a hold sugárzási környezetéről, bár a Szovjetunió elvesztette a vágyat arra, hogy az első ember által létrehozott jármű legyen, amely a hold fölé repül. Luna 1 néhány héttel ezelőtt elhaladt a Holdon Pioneer 4.

6., 7., 8. úttörő és 9 úgy hozták létre, hogy elvégezzék a napszél első részletes, átfogó mérését, napenergia-mágneses mezők, és kozmikus sugarak. A bolygóközi térben nagy léptékű mágneses jelenségek, részecskék és mezők mérésére szolgál, adatok a A járműveket jobban megértették a csillagok folyamatait, valamint a napszél szerkezetét és áramlását. A járművek a világ első, űrben működő napelemes hálózataként működtek, gyakorlati adatokat szolgáltatva a napviharokról, amelyek befolyásolják a földi kommunikációt és energiát. Ötödik űrhajó, Pioneer E, elveszett, amikor az indító jármű hibája miatt nem tudott keringni.

Úttörők 10 és 11 voltak az első űrhajók, amelyek meglátogatták a JupitortPioneer 10 és 11) és a Saturn (Pioneer 11 csak). Útmutatóként szolgál a Hajóutas missziók során a járművek közölték az első közeli tudományos megfigyeléseket ezekről a bolygókról, valamint információkat a környezetekről, amelyekkel a Voyager. A két kézműves fedélzetén lévő eszközök megvizsgálták a Jupiter és a Szaturnusz légkörét, mágneses tereit, holdjait és gyűrűk, valamint a bolygóközi mágneses és porrészecskék, a napszél és a kozmikus környezet sugarak. Bolygóbeli találkozásukat követően a járművek tovább haladtak a Naprendszer menekülési pályáin. 1995 végén a Pioneer 10 (az első ember által létrehozott tárgy, amely elhagyta a Naprendszert) körülbelül 64 AU volt a Naptól, és évente 2,6 AU volt a csillagközi tér felé.

Ugyanabban az időben, Pioneer 11 44,7 AU volt a Naptól, és kifelé haladt 2,5 AU / év irányban. Bolygóbeli találkozásukat követően mindkét űrhajó fedélzetén végzett néhány kísérletet kikapcsolták az energiatakarékosság érdekében, mivel a jármű RTG-kimenete romlott. Pioneer 11-es évek A misszió 1995. szeptember 30-án ért véget, amikor annak RTG teljesítményszintje nem volt elegendő kísérlet végrehajtásához, és az űrhajót már nem lehetett irányítani. Kapcsolatba lépni Pioneer 10 elveszett 2003-ban.

Az úttörő Vénusz Orbiter úgy tervezték, hogy hosszú távú megfigyeléseket végezzen a Vénusz légköréről és a felszíni tulajdonságokról. Miután 1978-ban belépett a pályára a Vénusz körül, az űrhajó globális térképeket adott vissza a bolygó felhőiről, légköréről és légtéréről ionoszféra, a légkör és a nap szél kölcsönhatásainak mérése, valamint a felület 93% -ának radar térképei Vénusz. Ezenkívül a jármű számos lehetőséget kihasznált, hogy több üstökös rendszeres UV megfigyelését végezze. A tervezett elsődleges misszió időtartama csak nyolc hónap, a Úttörő Az űrhajó 1992. október 8-ig működött, amikor végül a Vénusz légkörében megégett, miután elfogyott a hajtógáz. Az Orbiter adatai korreláltak a testvére járművével (Pioneer Venus Multiprobe és légköri adataival) szondák), hogy a specifikus helyi méréseket összekapcsolják a bolygó általános állapotával és annak környezetével, a megfigyelés kezdetétől pálya.

Drasztikusan eltérő szerepük ellenére a Pioneer Orbiter és Multiprobe nagyon hasonlóak voltak a kialakításban. - azonos rendszerek használata (ideértve a repülési hardvert, a repülési szoftvert és a földi tesztelő berendezéseket), valamint a a korábbi missziók meglévő tervei (beleértve az OSO-t és az Intelsat-ot) lehetővé tették a misszió számára a célkitűzések minimális elérését költség.

Pioneer Venus multiprobe

A Pioneer Venus Multiprobe 4 szondát hordozott, amelyeket in situ légköri mérések elvégzésére terveztek. 1978. november közepén engedték el a szállítójárműből, és a szondák 41 600 km / h sebességgel léptek be a légkörbe, és sokféle kísérlet a közepes és az alsó közötti kémiai összetétel, nyomás, sűrűség és hőmérséklet mérésére légkör. A próbákat, amelyek egy nagy, erősen műszerezett szondából és három kisebb szondából álltak, különböző helyekre irányítottuk. A nagy szonda belépett a bolygó Egyenlítőjéhez (nappali fényben). A kis szondákat különböző helyekre küldtük.

A szondákat nem úgy tervezték, hogy túléljék a felületet, de a nappali szonda felé küldött napi szondának sikerült egy ideig tartania. Hőmérsékleti adatokat küldött a felületről 67 percig, amíg az elemek kimerültek. A légköri újbóli belépésre nem tervezett hordozójármű a szondákat a velencei környezetbe és a továbbított adatokat a szélsőséges külső légkör jellemzőiről, amíg azt a légköri elpusztította fűtés.

A Pioneer missziók hosszú és tiszteletteljes helyet foglaltak el az űrkutatás történetében. Előkészítették az utat más küldetésekhez, és nagyban hozzájárultak ahhoz, hogy megértsük nemcsak a bolygót, hanem az a bolygóközi területet is, amelyen keresztül mozognak.

• A Pioneer missziók számos űrhajót tartalmaztak a bolygókig, kezdve a Holdtól és a Vénustól a külső gáz óriásokig, a Jupiterig és a Szaturnuszig.
• Az első sikeres Pioneer missziók a Holdra mentek.
• A legbonyolultabb küldetés a Pioneer Venus Multiprobe volt.

Szerkesztette és frissítette: Carolyn Collins Petersen