Америкалық айға қондырғышы Surveyor 3-тің жұмсақ қонуы қиындықтарға толы болды. Радар қателігінен қондырғыш екі рет секіріп, содан кейін сәтті қонды. Ай, ғарыш, қондырғыш.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Америкалық айға қондыру аппараты
American lunar lander
Surveyor 3 кратерге қонғанда, айдың жоғары шағылыстыратын тастары ғарыш кемесінің айға түсу радарын жаңылыстырды. Қозғалтқыштар миссия жоспарында көрсетілгендей, 4 метр (14 фут) биіктікте тоқтамады, және осы кешігу қондырғының ай бетінде екі рет секіруіне әкелді. Бірінші секірісі шамамен 11 метр (35 фут) биіктікке жетті. Екінші секірісі шамамен 3 метр (11 фут) биіктікке жетті. Жер бетіне үшінші рет соққанда – бастапқы биіктігі 3 метр, ал жылдамдығы нөл болды, бұл жоспарланған 4 метр (14 фут) биіктіктен төмен еді, және өте баяу төмендеп – Surveyor 3 қалыпты жұмсақ қонуға жайғасты. Бұл Surveyor миссиясы жер бетінің топырақ үлгісін алу құралын алып жүретін алғашқы миссия болды, оны суреттердегі кеңейтілмелі қолында көруге болады. Бұл механизм электр қозғалтқышымен жұмыс істейтін қолға орнатылып, ай топырағында төрт траншея қазу үшін пайдаланылды. Бұл траншеялардың тереңдігі 17,8 сантиметрге дейін жетті. Траншеялардан алынған топырақ үлгілері Surveyor-дың телекамераларының алдына қойылып, суреттері радиоарқылы Жерге жіберілді. 1967 жылдың 3 мамырында айдың алғашқы түні түскенде, Surveyor 3 өшірілді, себебі оның күн панельдері электр энергиясын өндіре алмады. Келесі ай таңында (14 жер күнінен кейін, немесе шамамен 336 сағаттан кейін) Surveyor 3 өте суық температураға байланысты қайта іске қосыла алмады. Бұл, ай түндерінен кейін екі рет қайта іске қосылған, бірақ кейін ешқашан іске қосылмаған Surveyor 1-ге қарама-қарсы. Surveyor 3, Apollo 12 экипажы оны қону орны ретінде пайдаланғаннан кейін танымал болды. 1969 жылдың 19 қарашасында жаяу арақашықтықта қонған астронавттар зондтың бірнеше суретін түсіріп, зондтың топырақ механикасының беттік сынамалау құралынан бір құралды, Surveyor-дың радиолокациялық биіктік өлшегіші мен Доплер жылдамдық сенсорын қолдаушы тіреудің боялмаған алюминий түтігінің бір бөлігін, алюминий түтігінің ақ бояумен жабылған тағы бір бөлігін, алюминийленген пластик пленкаға оралған теледидар кабелін және Surveyor 3-тің теледидар камерасын Жерге қайтарды. Surveyor 3 – басқа әлемде адамдарға соққан жалғыз зонд.
As Surveyor 3 was landing in the crater highly reflective rocks confused the spacecraft's lunar descent radar. The engines failed to cut off at 14 feet (4 m) in altitude as called for in the mission plans, and this delay caused the lander to bounce on the lunar surface twice. Its first bounce reached the altitude of about 35 feet (11 m). The second bounce reached a height of about 11 feet (3 m). On the third impact with the surface – from the initial altitude of 3 meters, and velocity of zero, which was below the planned altitude of 14 feet (4 m), and very slowly descending – Surveyor 3 settled down to a soft landing as intended. This Surveyor mission was the first that carried a surface soil sampling scoop, which can be seen on its extendable arm in the pictures. This mechanism was mounted on an electric motor driven arm and was used to dig four trenches in the lunar soil. These trenches were up to 7 inches (17.8 centimeters) deep. Samples of soil from the trenches were placed in front of the Surveyor's television cameras to be photographed and the pictures radioed back to the Earth. When the first lunar nightfall came on May 3, 1967, Surveyor 3 was shut down because its solar panels were no longer producing electricity. At the next lunar dawn (after 14 terrestrial days, or about 336 hours), Surveyor 3 could not be reactivated, because of the extremely cold temperatures that it had experienced. This is in contrast with the Surveyor 1, which was able to be reactivated twice after lunar nights, but then never again. Surveyor 3 became famous after the crew of Apollo 12 used it as a landing target site. Landing within walking distance on November 19, 1969, the astronauts took several pictures of the probe and removed a scoop from the probe's soil mechanics surface sampler, a section of unpainted aluminum tube from a strut supporting the Surveyor's radar altimeter and Doppler velocity sensor, another section of aluminum tube that was coated with inorganic white paint and a segment of television cable wrapped in aluminized plastic film and the Surveyor 3's television camera which were returned to Earth. Surveyor 3 is the only probe visited by humans on another world.
Теледидар
Surveyor 3-тегі телекамера видеокамера түтігінен, 25 және 100 миллиметрлік фокустық қашықтықтағы линзалардан, жалюзилерден, мөлдір, қызыл, жасыл және көк оптикалық сүзгілерден және ғарыш кемесінің орталық осіне қарай 16 градусқа еңкейген ось бойымен орнатылған диафрагмадан тұратын. Телевизиондық камера азимут (көлденең) және биіктік (тік) бойынша қозғалатын айнаның астына орнатылған. Камераның жұмысы Жерден келіп түсетін дұрыс командаларға толығымен тәуелді болды. Ай бетінің кадрлап түсірілуі азимут бойынша толық 360 градусқа, ал камераның Z осіне перпендикуляр жазықтықтан +40 градусқа дейін жоғары және осы жазықтықтан -65 градусқа дейін төмен түсірілді. Телевизиондық камераның 600 және 200 жолдық режимдері қолданылды. 200 жолдық режимде сигнал барлық бағытты антенна арқылы берілді және әр 61,8 секунд сайын бір кадр сканерленді. Әрбір 200 жолдық суреттің толық берілуіне 20 секунд уақыт кетті және 1,2 кГц ені бар жолақ пайдаланылды. 600 жолдық суреттер бағытталған антенна арқылы берілді. Бұл суреттер 3,6 секунд сайын сканерленді. Әрбір 600 жолдық суретті бейне түтікшенің көшірмесінен оқуға шамамен бір секунд уақыт кетті, ал оның берілуі үшін 220 кГц ені бар жолақ және цифрлық сурет беру технологиясы қолданылды. Телевизиондық суреттер Жерде ұзаққа сақталатын люминоформен жабылған баяу сканерлі теледидар мониторында көрсетілді. Оның сақталу уақыты номиналды максималды кадр жылдамдығына сәйкес таңдалды. Келіп түскен әрбір теледидар суретімен бірге теледидар идентификациясының бір кадры алынды және сурет кіріс кескінінің жылдамдығымен үйлесетін жылдамдықпен нақты уақытта көрсетілді. Бұл деректер бейнемагниттік таспаға жазылды. 1967 жылдың 20 сәуірінен 3 мамырына дейін камера 6315 сурет түсірді, оның ішінде ғарыш кемесінің өзі, Айдың панорамалық суреттері, механикалық топырақ қазу құрылғысының жұмысы және 24 сәуірде Жердің Күнді тұтылуының көріністері бар. Аполлон 12 Ай модулі 1969 жылдың 19 қарашасында Surveyor 3-тің жанына қонды. Астронавттар Конрад пен Бин ғарыш кемесін тексерді және Surveyor-дың, оның ішінде телекамерасының бөліктерін Жерге әкелді, ол қазір Вашингтондағы Ұлттық Әуе және Ғарыш Мұражайында тұрақты түрде қойылған.
The television camera on Surveyor 3 consisted of a vidicon tube, two 25 and 100 millimeter focal length lenses, shutters, clear, red, green and blue optical filters, and an iris mounted along an axis inclined about 16 degrees to the central axis of the spacecraft. The TV camera was mounted under a mirror that could be moved in azimuth (horizontally) and elevation (vertically). The operation of the camera was completely dependent upon the receipt of proper commands from the Earth. Frame by frame coverage of the lunar surface was obtained over the complete 360 degrees in azimuth, and from +40 degrees above the plane normal to the camera's Z axis to −65 degrees below this plane. Both 600 line and 200 line modes of TV camera operation were used. The 200 line mode transmitted over an omnidirectional antenna and scanned one frame every 61.8 seconds. A complete video transmission of each 200 line picture required 20 seconds and used a bandwidth of 1.2 kHz. The 600 line pictures were transmitted over a directional antenna. These pictures were scanned as often as once every 3.6 seconds. Each 600 line picture required a nominal one second to be read from the image vidicon, and its transmission required a 220 kHz bandwidth, using digital picture transmission. The TV photos were displayed back on the Earth on a slow scan TV monitor that was coated with a long persistence phosphor. Its persistence had been selected to match the nominal maximum frame rate. One frame of TV identification was received for each incoming TV photo, and the picture was displayed in real time at a rate compatible with that of the incoming image. These data were recorded on a video magnetic tape recorder. The camera returned 6315 pictures between April 20 and May 3, 1967, including views of the spacecraft itself, panoramic lunar surveys, views of the mechanical surface digger at work, and of an April 24 eclipse of the Sun by the Earth. The Apollo 12 Lunar Module landed near Surveyor 3 on November 19, 1969. Astronauts Conrad and Bean examined the spacecraft, and they brought back about of parts of the Surveyor to the Earth, including its TV camera, which is now on permanent display in the National Air and Space Museum in Washington, D. C.
Топырақ механикасы бетіндегі сынама алу
Топырақ механикасының беттік үлгісін алу құрылғысы Ай бетін қазу, сыпыру және шұңқыр жасау үшін, сондай-ақ Ай бетінің қасиеттерін анықтау мақсатында фотосуретке түсірілген кезде Ай бетінің материалымен тасымалдану үшін жобаланған. Үлгі алу құрылғысы телекамераның астына орнатылған және негізгі бөлігі 120 мм ұзындығы және 50 мм ені бар қаптан тұрады. Қапқа контейнер, өткір пышақ және контейнерді ашу-жабуға арналған электрмотор кіреді. Ай бетін тегіс көрсету үшін қаптың есігіне кішкентай табандық бекітілген. Қаптың максималды сыйымдылығы шамамен 32 мм диаметрлі қатты Ай материалынан және 100 см³ ұсақ материалдан тұрады. Қап 1,5 метрге дейін созылатын немесе ғарыш кемесінің жетек драйвына жақын тартылатын пантографқа орнатылған. Қолды +40-тан 72 градусқа дейін бұруға немесе моторлық жетектер арқылы 130 мм көтеруге болады. Сондай-ақ, ол гравитация және серіппе күші арқылы Ай бетіне түсірілуі мүмкін. Беттік үлгі алу құрылғысы жеті мойынтірек сынағын, төрт шұңқыр сынағын және 13 соққы сынағын жүргізді. Жалпы жұмыс уақыты 10 рет бөлек 18 сағат 22 минутты құрады. Ай бетіне қонғаннан кейін ғарыш кемесінің телеметриясының жағдайына байланысты мотор тогының және бетке түсірілген күштің өлшемдері алынбады. Дегенмен, бағалау мүмкін болды. Бурғылау серіппесінің кішкентай тұрақтылығы соққы сынақтарынан тығыздықты анықтауға мүмкіндік бермеді. Мойынтірек сынақтарынан 38-50 мм тереңдікке енуге қол жеткізілді, ал шұңқыр жасау кезінде 175 мм тереңдікке жетілді. Механизмнің және оның электрондық қосымша жабдықтарының конструкциясы Ай бетіндегі операциялар үшін жеткілікті болды. Қапты "Аполлон-12" астронавттары да Жерге әкеліп, қазір JPL-де көрсетілімде тұр.
The soil mechanics surface sampler was designed to dig, scrape, and trench the lunar surface and to transport lunar surface material while being photographed so that the properties of the lunar surface could be determined. The sampler was mounted below the television camera and consisted primarily of a scoop approximately 120 mm long and 50 mm wide. The scoop consisted of a container, a sharpened blade, and an electric motor to open and close the container. A small footpad was attached to the scoop door to present a flat surface to the lunar surface. The scoop was capable of holding a maximum quantity of approximately 32 mm diameter of solid lunar material and a maximum of 100 cm3 of granular material. The scoop was mounted on a pantograph arm that could be extended about 1.5 m or retracted close to the spacecraft motor drive. The arm could also be moved from an azimuth of +40 to 72 degrees or be elevated 130 mm by motor drives. It could also be dropped onto the lunar surface under force provided by gravity and a spring. The surface sampler performed seven bearing tests, four trench tests, and 13 impact tests. The total operating time was 18 hours, 22 minutes on 10 separate occasions. Measurements of motor currents and forces applied to the surface were not obtained due to the state of the spacecraft telemetry following landing on the lunar surface. However, estimations were possible. The small spring constant of the torque spring precluded the determination of density from the impact tests. Penetrations of 38 to 50 mm were obtained from the bearing tests, and a 175 mm depth was reached during trenching operations. The design of the mechanism and its electronic auxiliary was more than adequate for the lunar surface operations. The scoop was also returned to Earth by the Apollo 12 astronauts and is currently on display at JPL.
Аполлон-12 және планетааралық ластану мүмкіндігі
Кейіннен Surveyor 3 қонған жер 1969 жылы Аполлон 12 ай миссиясының Ай модулі үшін қондыру мақсаты ретінде таңдалды. Surveyor 3 қондырғысының бірнеше бөліктері жиналып, адам жасаған заттар мен материалдарға қатысты Айдың қатал ортасының ұзақ мерзімді әсерін зерттеу үшін Жерге қайтарылды. Аполлон-12 ғарыш кемесі Жерге оралғаннан бері ғарыш зондтары Жерге қайта оралғанмен, адамдардың ғарышқа жіберілген зондқа сапар шегуінің жалғыз жағдайы осы болды. Көптеген адамдардың пікірінше, Streptococcus mitis атты бактерияның кең таралған түрі ұшу алдында Surveyor камерасын кездейсоқ ластаған, және бактериялар Айдың қатал ортасында екі жарым жыл бойы тоқтау күйінде сақталған, содан кейін Аполлон 12 Surveyor камерасын Жерге әкелгенде анықталған болуы мүмкін. Бұл мәлімдеме кейбіреулер үшін планетаралық панспермия идеясын қолдайтын дәлел ретінде қарастырылды, бірақ одан да маңыздысы, ол NASA-ны Марс планетасын және басқа да астрономиялық денелерді, өмірге жағдайлардың ықтимал болуы мүмкін деп күдіктелген денелерді ластаудан сақтау үшін ғарыш зондтары үшін қатаң абиотикалық процедураларды қабылдауға итермеледі. Ең қызығы, "Галилео" ғарыш зонды миссиясының соңында қасақана түрде Юпитерге құлатылды, осылайша Юпитердің Еуропа спутнігін Жерден келген бактериялармен ластау мүмкіндігінің алдын алуға болады. "Кассини" зонды да 2017 жылы миссиясының соңында Сатурнға соқтығысты. Дегенмен, тәуелсіз зерттеушілер Айға қонған Surveyor 3-те бактериялардың тірі қалғаны туралы мәлімдемені күдікпен қарады. Ластану себебі ауа өткізбейтін контейнерді пайдаланбау немесе Аполлон-12 ұшуынан кейін сынамалар таза бөлмеде алынған кезде туындаған болуы мүмкін.
The Surveyor 3 landing site was later selected also as the landing target for the Lunar Module of the Apollo 12 crewed lunar mission in 1969. Several components of the Surveyor 3 lander were collected and returned to the Earth for study of the long term exposure effects of the harsh lunar environment on human made objects and materials. Although space probes have returned to Earth in the decades since Apollo 12, this remains the only occasion on which humans have visited a probe that had been sent off world. It is widely claimed that a common type of bacterium, Streptococcus mitis, accidentally contaminated the Surveyor's camera prior to launch, and that the bacteria survived dormant in the harsh lunar environment for two and a half years, supposedly then to be detected when Apollo 12 brought the Surveyor's camera back to the Earth. This claim has been cited by some as providing credence to the idea of interplanetary panspermia, but more importantly, it led NASA to adopt strict abiotic procedures for space probes to prevent contamination of the planet Mars and other astronomical bodies that are suspected of having conditions possibly suitable for life. Most dramatically, the Galileo space probe was deliberately destroyed at the end of its mission by crashing it into Jupiter, to avoid the possibility of contaminating the Jovian moon Europa with bacteria from Earth. The Cassini probe also impacted Saturn at the end of its mission in 2017. However, independent investigators have challenged the claim of surviving bacteria on Surveyor 3 on the Moon. There is a possibility the contamination was caused by using a non airtight container, or when the samples were being taken in the clean room after Apollo 12.
Айды барлау орбитасы
2009 жылы Айды зерттеу орбиталық станциясы (LRO) Surveyor 3 қонған жерді едәуір егжей-тегжейлі суретке түсірді, онда айналасындағы астронавттардың қадамдары да көрінді. 2011 жылы LRO жоғары сапалы суреттер алу үшін қонған жерге төменірек биіктікте қайта оралды.
In 2009, the Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) photographed the Surveyor 3 landing site in some detail, in which surrounding astronaut foot tracks could also be seen. In 2011, the LRO returned to the landing site at a lower altitude to take higher resolution photographs.