Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
1971 жылғы сәтті Марс планетасына жіберілген роботтық ғарыш кемесі.
Successful 1971 Mars robotic spacecraft
Мақсаттар
Марин 9, Марс 6 және 7 ғарыш кемелері бастаған атмосфералық зерттеулерді жалғастыру және Марс бетінің 70%-дан астамын ең төменгі биіктіктен және ең жоғары ажыратымдылықпен (1 километрден 100 метрге дейін, пикселге шаққанда) картаға түсіру үшін жасалған. Жанартау белсенділігінің іздерін табу үшін жылу көздерін анықтауға арналған инфрақызыл радиометр орнатылды. Ол Марс атмосферасы мен бетіндегі уақыт өте келе болатын өзгерістерді зерттеуге, сондай-ақ Марстың екі серігін талдауға да арналған. Марин 9 өзінің мақсаттарын толық орындап, одан да асып түсті. Алғашқы жоспар бойынша, Марин 6-7 сияқты екі кемеден тұратын миссия ұшырылатын болған, бірақ Марин 8-дің ұшыруы сәтсіз аяқталғандықтан бұл жоспар орындалмады және NASA жоспаршылары қарапайым, бір ғарыш кемесінен тұратын миссияға көшуге мәжбүр болды. NASA 1971 жылғы Марсқа ұшыру мүмкіндігі жабылар алдында тағы бір Марин зондын және Atlas Centaur-ды дайындауға үміттенді. Бірнеше логистикалық қиындықтар туындады, соның ішінде Марин зондтарына сәйкес келетін Centaur жүк бөлімінің қаусыратын қаптамасының жетіспеушілігі. Алайда, NASA инвентаризациясында модификациялауға болатын қаптама болды. Convair компаниясының қолында Centaur сатысы да болды және Atlas-ты уақытында дайындауға мүмкіндік болды, бірақ қаражаттың жетіспеуіне байланысты бұл идеядан бас тартылды. 9 мамыр күні Марин 9, Atlas Centaur AC 23-қа қосылды, ал Марин 8-дің ақаулығын анықтау бойынша тергеу жалғасты. Ақаулық Centaur-дың бағытты басқару сервоусилительінде болды. Ғарыш кемесінің өзі де бұл ақаулыққа себеп болуы мүмкін болғандықтан, Марин 9-да RFI сынағы жүргізілді, оның нәтижесінде зондтан кедергі шықпағаны анықталды. 22 мамырда Convair компаниясынан сыналған және тексерілген гироскоптық пакет келіп, Centaur-ға орнатылды. Ұшыру 30 мамырда 22:23:04 UTC уақытында өтті. Ұшыру құралдарының барлық жүйелері қалыпты жұмыс істеді және Марин, ұшырылғаннан кейін 13 минут 18 секунд өткен соң Centaur-дан бөлінді.
Mariner 9 was designed to continue the atmospheric studies begun by Mariner 6 and 7, and to map over 70% of the Martian surface from the lowest altitude and at the highest resolutions (from 1 kilometer to 100 meters (1,100 to 110 yards) per pixel) of any Mars mission up to that point. An infrared radiometer was included to detect heat sources in search of evidence of volcanic activity. It was to study temporal changes in the Martian atmosphere and surface. Mars' two moons were also to be analyzed. Mariner 9 more than met its objectives. Under original plans, a dual mission was to be flown like Mariners 6–7, however the launch failure of Mariner 8 ruined this scheme and forced NASA planners to fall back on a simpler one probe mission. NASA still held out hope that another Mariner probe and Atlas Centaur could be readied before the 1971 Mars launch window closed. A few logistical problems emerged, including the lack of an available Centaur payload shroud of the correct configuration for the Mariner probes, however there was a shroud in NASA's inventory which could be modified. Convair also had an available Centaur stage on hand and could have an Atlas readied in time, but the idea was ultimately abandoned for lack of funding. Mariner 9 was mated to Atlas Centaur AC 23 on May 9 with investigation into Mariner 8's failure ongoing. The malfunction was traced to a problem in the Centaur's pitch control servoamplifier and because it was not clear if the spacecraft itself had been responsible, RFI testing was conducted on Mariner 9 to ensure the probe was not releasing interference that could cause problems with the Centaur's electronics. All testing came back negative and on May 22, a tested and verified rate gyro package arrived from Convair and was installed in the Centaur. Liftoff took place on May 30 at 22:23:04 UT. All launch vehicle systems performed normally and the Mariner separated from the Centaur at 13 minutes and 18 seconds after launch.
Ғарыш кемелері мен жүйелер
Ғарыш кемесіне қуатты жалпы саны 14,742 күн жасушасы берді, олар 4 күн панелі арасында орналастырылды, нәтижесінде ғарыш кемесінде 7,7 метрлік күн панелі болды. Күн панельдері Марс орбитасында 500 ватт энергия өндірді, энергия 20 ампер-сағаттық никель-кадмий аккумуляторында сақталды. 1971 жылдың 14 қарашасында Марсқа жеткен "Маринер-9" планеталық ғалымдары атмосфераның "көкке көтерілген шаң-тозаңнан тұратын, ең үлкен дауыл" болып шыққанына таң қалды. Суреттер өзен төсектері, кратерлер, алып сөнген жанартауларды (мысалы, Күн жүйесіндегі ең үлкен жанартау Олимп Монсы; "Маринер-9" тікелей Nix Olympica атауын өзгертуге себеп болды), каньондарды (оның ішінде Валлес Маринерис, шамамен 2500 миль (4023 км) ұзындықтағы каньондар жүйесі), жел мен су эрозиясының және шөгіндінің белгілерін, ауа райы фронттарын, тұманды және тағы да көптеген нәрсені көрсетті. Марстың кішкентай серіктері Фобос пен Деймос та фотоға түсірілді. "Маринер-9" миссиясының нәтижелері кейінірек "Викинг" бағдарламасының негізін құрады. Күлгін спектрометр тобын профессор Чарльз Барт басқарды. Инфрақызыл интерферометрлік спектрометр (IRIS) тобын NASA Годдард ғарыш ұшу орталығының (GSFC) докторы Рудольф А. Ханель басқарды. IRIS құралын Техас Instruments компаниясы, Даллас, Техас штаты жасады. Инфрақызыл радиометр (IRR) тобын Калифорния технология институтының (Caltech) профессоры Джеральд Нойгебауэр басқарды.
The power for the spacecraft was provided by a total of 14,742 solar cells, being distributed between 4 solar panels, which in total resulted in 7.7 meters of solar panels being present in the spacecraft. The solar panels produced a 500 watts in the orbit of Mars, the energy was stored in a 20 amp hr nickel cadmium battery. When Mariner 9 arrived at Mars on November 14, 1971, planetary scientists were surprised to find the atmosphere was thick with "a planet wide robe of dust, the largest storm ever observed." The images revealed river beds, craters, massive extinct volcanoes (such as Olympus Mons, the largest known volcano in the Solar System; Mariner 9 led directly to its reclassification from Nix Olympica), canyons (including the Valles Marineris, a system of canyons over about 2500 mile (4023 km) long), evidence of wind and water erosion and deposition, weather fronts, fogs, and more. Mars' small moons, Phobos and Deimos, were also photographed. The findings from the Mariner 9 mission underpinned the later Viking program. The ultraviolet spectrometer team was led by Professor Charles Barth. The Infrared Interferometer Spectrometer (IRIS) team was led by Dr. Rudolf A. Hanel from NASA Goddard Spaceflight Center (GSFC). The IRIS instrument was built by Texas Instruments, Dallas, Texas. The Infrared Radiometer (IRR) team was led by Professor Gerald Neugebauer from the California Institute of Technology (Caltech).
Қателерді түзету кодтары жетістіктері
Mariner 9 жіберген сұр түсті кескін деректерін қабылдаудағы қателерді бақылау үшін (сигнал мен шу арақатынасының төмендігіне байланысты), деректерді жібермес бұрын алдыға қателерді түзету кодын (FEC) қолдану арқылы кодтау қажет болды. FEC болмағанда, шу қабылданған кескіннің шамамен төрттен бір бөлігін құрап, FEC деректерді артық кодтау арқылы жіберілген кескін деректерінің көп бөлігін қабылдау кезінде қайта құруға мүмкіндік берді. Ұшқан аппараттық құралдың салмағы, қуат тұтыну, жад және есептеу қуаты бойынша шектеулер болғандықтан, FEC таңдау кезінде назарда ұстау қажет болды және Mariner 9 үшін Хадамард кодын пайдалану туралы шешім қабылданды. Әрбір кескін пикселі алты биттік екілік санмен бейнеленді, ол 64 түрлі сұр деңгейді қамтиды. Трансмиттердің шектеулеріне байланысты, максималды пайдалы деректер ұзындығы шамамен 30 бит болды. Қайталау кодын пайдаланудың орнына [32, 6, 16] Хадамард коды қолданылды, ол сонымен қатар 1-ретті Рид-Мюллер коды болып табылады. Осы схеманы қолдану арқылы әрбір 32 биттік сөз үшін жеті битке дейінгі қателерді түзетуге болады. Бес рет қайталау кодымен салыстырғанда, осы Хадамард кодының қателерді түзету қасиеттері әлдеқайда жақсы болды, бірақ деректер беру жылдамдығы шамалас болды. Бұл кодты пайдалану шешімінде тиімді декодтау алгоритмі маңызды рөл атқарды. Қолданылған схема "Жасыл машина" деп аталды, ол жылдам Фурье түрлендіруін қолданып, декодтау жылдамдығын үш есеге арттырды.
To control for errors in the reception of the grayscale image data sent by Mariner 9 (caused by a low signal to noise ratio), the data had to be encoded before transmission using a so called forward error correcting code (FEC). Without FEC, noise would have made up roughly a quarter of a received image, while the FEC encoded the data in a redundant way which allowed for the reconstruction of most of the sent image data at reception. Since the flown hardware was constrained with regards to weight, power consumption, storage, and computing power, some considerations had to be put into choosing an FEC, and it was decided to use a Hadamard code for Mariner 9. Each image pixel was represented as a six bit binary value, which had 64 possible grayscale levels. Because of limitations of the transmitter, the maximum useful data length was about 30 bits. Instead of using a repetition code, a [32, 6, 16] Hadamard code was used, which is also a 1st order Reed Muller code. Errors of up to seven bits per each 32 bit word could be corrected using this scheme. Compared to a five repetition code, the error correcting properties of this Hadamard code were much better, yet its data rate was comparable. The efficient decoding algorithm was an important factor in the decision to use this code. The circuitry used was called the "Green Machine", which employed the fast Fourier transform, increasing the decoding speed by a factor of three.
Қазіргі орналасқан жері
2022 жылдың ақпанына қарай "Маринер 9" қайда екені белгісіз; ол әлі де орбитада болуы мүмкін, немесе Марс атмосферасында күйіп кеткен немесе Марс бетіне құлаған болуы мүмкін. NASA "Маринер 9" Марс атмосферасына кіретін бірнеше күнді көрсетті. 2011 жылы NASA "Маринер 9" 2022 жылға қарай күйіп немесе Марсқа құлап түсуі мүмкін деп болжады. Алайда, 2018 жылы NASA "Маринер 9" миссиясы туралы ақпаратты жаңартқанда, "Маринер 9" шамамен 2020 жылы Марсқа құлап түседі деп күтті. Миссия барысында "Маринер 9" кем дегенде 50 жыл бойы ыдырамайтын орбитада қалды, бұл атмосфераға кірудің ең ерте мерзімін 2022 жылғы қазанға белгіледі. 2023 жылдың тамызына дейін "Маринер 9" Марс атмосферасына кірген және күйіп кеткен немесе бетке соқтығысқан болуы мүмкін.
As of February 2022, Mariner 9's location is unknown; it is either still in orbit, or has already burned up in the Martian atmosphere or crashed into the surface of Mars. NASA has provided multiple dates for when Mariner 9 could enter the Martian atmosphere. In 2011, NASA predicted that Mariner 9 would burn up or crash into Mars around 2022. However, a 2018 revision to the Mariner 9 mission page by NASA expected Mariner 9 would crash into Mars "sometime around 2020". At the time of the mission, Mariner 9 was left in an orbit that would not decay for at least 50 years, which placed the earliest date of atmospheric entry to October 2022. By August 2023, it is likely that Mariner 9 entered the Martian atmosphere and either burned up or impacted the surface.