水手4号探测器

水手4号探测器火星探测器01简介发射组成结构科学研究目录030204基本信息水手4号（Mariner4）是美国发射的一系列以飞越方式进行的星际探险中的第4个火星探测器，并且是第一个成功飞越火星的太空船。它在1964年11月28日发射。它回传了第一张火星表面的照片，并且是第一张从除了地球以外另外一个行星上拍的照片。同时，这张充满了陨石坑、死寂世界的照片，震惊了科学界。简介简介水手4号是由美国宇航局设计制造的第2个火星探测器，它是在美国与苏联的冷战对抗时期诞生的产物，于1964年11月28日发射。1964年美国发射了“水手4号”火星探测器，从距离火星1万公里处拍摄了21幅照片，成为人类第一个成功到达火星的无人宇宙飞船。“水手4号”总花费约为8230万美元。整个系列的水手号太空船（从水手1号至水手10号）的总研究、开发、发射及支援花费接近5.54亿美元。组成结构组成结构设计水手4号的设计，为执行近距离火星科学观测,并将结果传回地球。其它的任务目标,包括在火星附近执行行星际的地表及粒子测量，并提供行长途星际飞行的工程技术的经验及知识。组成水手4号太空船由八角形镁合金结构组成，对角线长度1270公厘，高度457公厘。上面有四个长度为6.88米的太阳能面板，上方亦置有一直径1168公厘的高增益碟形天线（parabolicantenna）。一个低增益全向天线（omnidirectionalantenna）置于高增益天线旁的一2235公厘高天线杆。太空船总高度为2.89米。太空船底部的中间有一个电视相机（televisioncamera）置于扫描平台（scanplatform）上。八角形框架里容纳了电子器材、缆线、中途推进系统（midcoursepropulsionsystem）、及姿势控制气体供应调节器。大部份的科学仪器置于框架的外面。科学仪器，除了电视相机之外，还有磁力计、尘埃侦测器、宇宙射线望远镜、（trappedradiationdetector）、太阳等离子侦测器（solarplasmaprobe）及离子室(盖格计数器)。电力电力由四个170×90厘米的太阳能面板里的28,224个太阳能电池提供，在火星上总共可提供310瓦电力。一个可充电的1200瓦小时的银─锌电池也可做操纵及备份用。发射发射发射后，包覆水手4号的保护罩被抛弃。世界标准时间1964年11月28日14:27:23，AgenaD/Mariner4从AtlasD推进器分离。AgeneaD的第一次燃烧从14:28:14至14:30:38，将太空船推到了地球停泊轨道（Earthparkingorbit），第二次燃烧从15:02:53至15:04:28，将太空船投入火星转移轨道（Marstransferorbit）。水手4号于15:07:09从AgenaD分离并开始巡航模式运转。15:15:00，太阳能板展开，扫描平台拉开，16分钟之后获捕太阳（Sunacquisition）。在包括一次1964年12月5日的中途操纵（midcoursemaneuver）在内的7.5个月航程后，太空船于1965年7月14日、7月15日飞越火星。7月14日15:41:49UT启动行星科学模式。相机序列从7月15日00:18:36UT（7月14日美国东海岸时间下午7:18:49）以交替红绿滤镜取得21张照片及第22张照片的前21行。相片涵盖了火星地表上断续的长列，从接近40°N,170°E到35°S,200°E，andthenacrosstotheterminatorat50°S,255°E，相当于这颗行星的1%表面。最接近火星表面的距离为9846公里，当时为1965年7月15日01:00:57UT(7月14日美国东海岸时间下午8:00:57)飞越期间取得的照片储存于太空船上的磁带记录器中。02:19:11UT，水手4号通过火星背面，无线电讯息因而消失。讯号于03:13:04UT太空船重新出现后，再次取得。再度启动巡航模式。讯号再次取得后约8.5小时，磁带中的照片开始传回地球，并且一直持续至8月3日。所有的照片都传送两次以确保没有资料遗失或损毁。科学研究科学研究任务中所有传回的资料共计5.2MBits。所有操作的实验都成功，除了离子室/盖格计数器在1965年2月坏掉以及等离子侦测器因电阻在1964年12月6日坏掉而效能降低。传回的照片显示类似月球的陨石坑地貌（在后来的任务中发现这在火星上并不是典型的，而只是存在于水手4号拍摄到的古老地区）。此次任务中估计表面大气压为4.1至7.0毫巴（410～700帕斯卡），白天气温摄氏-100度，没有侦测到磁场。陨石坑与薄大气层显示出一个相当不活跃的行星暴露在严峻的太空中，使在火星上找寻智慧生物的希望基本上破灭。火星上的生命曾经是几世纪以来科幻小说的主题，但在水手4号任务后，一般认为如果火星上有生命，它大概会以更小、更简单的形式存在。水手4号导致了科幻小说的改变，从原本描述有智慧的外星人居住在太阳系其它行星上，到后来改为描述他们居住在其它恒星系统的行星上。太空船成功地执行了所有规划的活动，并且回传了有用的资料从发射至1965年10月1日，当时距离地球309.2百万公里而天线方向使讯号取得暂时停止。资料获取（Dataacquisition）从1967年底回复。宇宙尘埃侦测器在9月15日的15分钟内记录了17次，这一场明显的微陨石雨暂时地改变了太空船姿势而且很有可能稍微损害了温度防护罩。后来推测太空