Mariner 10

Mariner 10
Mariner 10
Tipo	Científico
Organización	NASA
Destino actual	En órbita heliocéntrica, fóra de servizo.
Data de lanzamento	3 de novembro de 1973, 5:45 GMT
Foguete portador	Atlas-Centaur
Sitio de lanzamento	Centro Espacial de Cabo Cañaveral, rampla 36B
Obxectivo da misión	Estudo de Venus e Mercurio.
NSSDC ID	1973-085A
Masa	473,9 kg sen propelente

Mariner 10 foi unha sonda espacial estadounidense lanzada o 3 de novembro de 1973 mediante un foguete Atlas-Centaur desde o Centro Espacial de Cabo Cañaveral para estudar Venus e Mercurio.

Características

Mariner 10 pertencía ó programa Mariner da NASA. Foi a sétima nave do programa lanzada con éxito, a primeira en realizar unha asistencia gravitatoria, usando Venus para chegar a Mercurio, a primeira en visitar este último planeta e ademais a primeira en visitar dous planetas. Mariner 10 sobrevoou Mercurio un total de tres veces, tomando as primeiras fotografías da súa superficie.

A misión principal da nave era caracterizar o contorno, atmosfera, superficie e parámetros físicos tanto de Venus como de Mercurio, así como facer medicións do medio interplanetario e obter experiencia en manobras de asistencia gravitatoria.

O corpo principal da nave, feito de magnesio, tiña forma de polígono de oito caras, con cada cara formada por un compartimento con electrónica e cunha lonxitude en diagonal de 1,39 m e 0,457 m de altura. A alimentación eléctrica era proporcionada por dous paneis solares, cada un de 2,69 m de longo e 0,97 m de ancho. Na parte do corpo principal que apuntaba no sentido contrario ó Sol situábase unha plataforma con instrumentos e con dous graos de liberdade. Dun dos lados do corpo sobresaía un mastro de 5,8 m de lonxitude co magnetómetro no extremo. A masa total da nave no lanzamento era de 502,9 kg, incluídos 29 kg de propelente e 79,4 kg de instrumentos científicos.

Imaxe de Venus no ultravioleta tomada por Mariner 10.

A propulsión da sonda corría a cargo dun motor de 222 N de impulso, monopropelente, alimentado por hidracina. O control e mando de a bordo eran responsabilidade dun ordenador cunha memoria de 512 palabras. As comunicacións tiñan lugar mediante unha antena parabólica de aluminio e alta ganancia direccional e movible mediante un motor. Unha segunda antena, máis pequena e omnidireccional, ía montada no extremo dun mastro de 2,85 m sobresaíndo da parte antisolar da sonda, e as transmisión tiñan lugar en banda S ou banda X e a unha velocidade máxima de 117,7 kb/s.

A nave orientábase usando un seguidor de estrelas que apuntaba constantemente a Canopus e mediante sensores solares situados nos extremos dos paneis solares.

Desenvolvemento da misión

Tras o lanzamento, Mariner 10 foi posta nunha órbita de aparcamento arredor da Terra durante 25 minutos, partindo logo cara Venus. O escudo solar non se despregou totalmente, co que varios instrumentos (os analizadores electrostáticos, o espectrómetro de electróns) fallaron. Ademais, os quentadores das cámaras de televisión de a bordo non funcionaron, polo que para evitar problemas por baixadas de temperatura deixaronse acendidas todo o tempo.

Foto de Mercurio durante a primeira aproximación, antes de chegar á distancia mínima do planeta.

Dez días despois do lanzamento, Mariner 10 executou unha manobra de corrección de traxectoria despois da cal o seguidor de estrelas confundiu unha partícula de pintura desprendida da nave con Canopus, perdendo a orientación correcta. A nave recuperou a orientación con Canopus grazas a un protocolo de recuperación, pero o problema da perda de orientación por partículas de pintura repetiuse máis veces. Varios problemas afectaron tamén ó ordenador de a bordo, reseteándose e perdendo a configuración de sistemas e da hora, e outros problemas afectaron á antena de alta ganancia.

En xaneiro de 1974 a sonda fixo observacións no ultravioleta do cometa Kohoutek. O 21 dese mes Mariner 10 fixo unha segunda corrección de manobra, e o 5 de febreiro ás 17:01 UTC pasou a 5768 km da superficie de Venus, tomando as primeiras imaxes próximas do planeta e executando a primeira manobra de asistencia gravitatoria da historia.

Mariner 10 cruzou a órbita de Mercurio por primeira vez o 29 de marzo de 1974 ás 20:46 UTC e a 704 km de distancia da superficie do planeta. O segundo encontro tivo lugar o 21 de setembro de 1974, a unha distancia de 48.069 km, e o terceiro e último encontro ocorreu o 16 de marzo de 1975 a unha altura de 327 km. Tras este último encontro, a nave estivo facendo probas adicionais ata que o propelente de control de actitude se esgotou o 24 de marzo de 1975 e Mariner 10 xa non foi capaz de orientarse para comunicarse coa Terra.

Resultados científicos

Mariner 10 mostrou que na atmosfera venusiana a circulación era de tipo Hadley e que o planeta carece de campo magnético. Tamén atopou que a súa ionosfera interactúa co vento solar, creando unha onda de choque. En Mercurio confirmou que non existe atmosfera e que está repleto de cráteres, atopando ademais un débil campo magnético e descubrindo que o núcleo do planeta ten que ser rico en ferro.