Миссия Viking 2 была частью американской программы Viking на Марс и состояла из орбитального аппарата и посадочного модуля, по сути идентичных модулю миссии Viking 1. [1] Viking 2 проработал на Марсе 1281 сол (1316 дней ; 3 года, 221 день ). Посадочный модуль Viking 2 проработал на поверхности 1316 дней, или 1281 сол, и был выключен 12 апреля 1980 года, когда отказали его батареи. Орбитальный аппарат проработал до 25 июля 1978 года, [1] вернув почти 16 000 изображений за 706 витков вокруг Марса. [5]
Аппарат был запущен 9 сентября 1975 года. После запуска с использованием ракеты-носителя Titan / Centaur и 333-дневного круиза к Марсу орбитальный аппарат Viking 2 начал возвращать глобальные изображения Марса перед выходом на орбиту. Орбитальный аппарат был выведен на орбиту Марса размером 1500 x 33 000 км, 24,6 ч 7 августа 1976 года и обрезан до сертификационной орбиты места 27,3 ч с перицентром 1499 км и наклонением 55,2 градуса 9 августа. Затем орбитальный аппарат начал делать фотографии возможных мест посадки, которые были использованы для выбора окончательного места посадки. [6]
Посадочный модуль отделился от орбитального 3 сентября 1976 года в 22:37:50 UT и приземлился на плато Утопия . [7] Обычная процедура требовала, чтобы конструкция, соединяющая орбитальный модуль и посадочный модуль (биозащита), была выброшена после разделения. Однако из-за проблем с процессом разделения биозащита осталась прикрепленной к орбитальному модулю. Наклонение орбиты было увеличено до 75 градусов 30 сентября 1976 года. [8]
Основная миссия орбитального аппарата завершилась 5 октября 1976 года в начале солнечного соединения . Расширенная миссия началась 14 декабря 1976 года после солнечного соединения. 20 декабря 1976 года перицентр был понижен до 778 км, а наклонение увеличено до 80 градусов.
Операции включали близкие подходы к Деймосу в октябре 1977 года, и перицентр был снижен до 300 км, а период изменился на 24 часа 23 октября 1977 года. Орбитальный аппарат обнаружил утечку в своей двигательной системе, которая выпустила газ управления ориентацией . Он был помещен на орбиту 302 × 33 176 км и выключен 25 июля 1978 года, после возврата почти 16 000 изображений примерно за 700–706 орбит вокруг Марса. [9]
Посадочный модуль и его аэрооболочка отделились от орбитального модуля 3 сентября 1976 года в 19:39:59 UT. Во время разделения посадочный модуль вращался по орбите со скоростью около 4 км/с. После разделения были запущены ракеты, чтобы начать сход посадочного модуля с орбиты . Через несколько часов, на высоте около 300 км, посадочный модуль был переориентирован для входа. Аэрооболочка с абляционным тепловым экраном замедлила корабль, когда он нырнул в атмосферу.
Посадочный модуль Viking 2 приземлился примерно в 200 км к западу от кратера Ми на плато Утопия в точке с координатами 48°16′08″ с. ш. 225°59′24″ з. д. / 48,269° с. ш. 225,990° з. д. / 48,269; -225,990 на высоте -4,23 км относительно референц-эллипсоида с экваториальным радиусом 3397,2 км и сплющиванием 0,0105 ( 47°58′01″N 225°44′13″W / 47,967°N 225,737°W / 47,967; -225,737 (планетографическая долгота места посадки Viking 2 ) в 22:58:20 UT (9:49:05 по местному времени Марса).
При посадке осталось около 22 кг (49 фунтов) топлива. Из-за того, что радар неправильно идентифицировал камень или сильно отражающую поверхность, двигатели включились дополнительно за 0,4 секунды до посадки, растрескав поверхность и подняв пыль. Посадочный модуль сел одной ногой на камень, наклоненный на 8,2 градуса. Камеры начали делать снимки сразу после посадки.
Посадочный модуль « Викинг -2» работал на поверхности с помощью радиоизотопных генераторов до тех пор, пока 12 апреля 1980 года не вышли из строя его батареи.
В июле 2001 года посадочный модуль «Викинг-2» был переименован в Мемориальную станцию Джеральда Соффена в честь Джеральда Соффена (1926–2000), научного руководителя программы «Викинг» . [6] [10]
Реголит, часто называемый «почвой», напоминал тот, что образовался в результате выветривания базальтовых лав . В исследуемой почве содержалось большое количество кремния и железа , а также значительное количество магния , алюминия , серы , кальция и титана . Были обнаружены следовые элементы — стронций и иттрий .
Количество калия составляло одну пятую от среднего для земной коры. Некоторые химикаты в почве содержали серу и хлор , которые были похожи на те, что остаются после испарения морской воды. Сера была более сконцентрирована в корке на поверхности почвы, чем в основной массе почвы под ней.
Сера может присутствовать в виде сульфатов натрия , магния , кальция или железа. Сульфид железа также возможен. [11] Марсоходы Spirit и Opportunity оба обнаружили сульфаты на Марсе. [12 ]
Были обнаружены минералы, типичные продукты выветривания основных магматических пород . [13] Все образцы, нагретые в газовом хроматографе-масс-спектрометре (ГХМС), выделяли воду.
Однако способ обработки образцов не позволял точно измерить количество воды. Но оно составило около 1%. [14] Исследования с использованием магнитов на борту посадочных модулей показали, что почва содержит от 3 до 7 процентов магнитных материалов по весу. Магнитными химикатами могут быть магнетит и маггемит , которые могли образоваться в результате выветривания базальтовой породы. [15] [16] Последующие эксперименты, проведенные марсоходом Mars Spirit (приземлившимся в 2004 году), показывают, что магнетит может объяснить магнитную природу пыли и почвы на Марсе. [17]
Viking 2 нес биологический эксперимент, целью которого был поиск жизни. Биологический эксперимент Viking 2 весил 15,5 кг (34 фунта) и состоял из трех подсистем: эксперимента по пиролитическому высвобождению (PR), эксперимента по маркированному высвобождению (LR) и эксперимента по газообмену (GEX). Кроме того, независимо от биологических экспериментов, Viking 2 нес газовый хроматограф/масс-спектрометр (GCMS), который мог измерять состав и содержание органических соединений в марсианской почве. [18]
Результаты были необычными и противоречивыми: GCMS и GEX дали отрицательные результаты, в то время как PR и LR дали положительные результаты. [19] Ученый Viking Патрисия Страат заявила в 2009 году: «Наш (LR) эксперимент был определенно положительным ответом на жизнь, но многие люди утверждали, что это был ложный положительный результат по разным причинам». [20]
Многие ученые полагают, что результаты данных были приписаны неорганическим химическим реакциям в почве. Однако эта точка зрения может измениться из-за множества открытий и исследований, проведенных после Viking. К ним относятся открытие приповерхностного льда вблизи зоны высадки Viking, возможность разрушения органического вещества перхлоратом и повторный анализ данных GCMS учеными в 2018 году. [21] Некоторые ученые по-прежнему считают, что результаты были вызваны живыми реакциями. Официальное заявление во время миссии состояло в том, что открытие органических химикатов было неокончательным. [ необходима цитата ]
На Марсе, в отличие от Земли, почти нет озонового слоя, поэтому ультрафиолетовый свет стерилизует поверхность и производит высокореактивные химикаты, такие как пероксиды, которые окисляют любые органические химикаты. [22] Phoenix Lander обнаружил химический перхлорат в марсианской почве. Перхлорат является мощным окислителем, который мог бы уничтожить любой органический материал на поверхности. [23] В настоящее время перхлорат считается широко распространенным на Марсе, что затрудняет обнаружение каких-либо органических соединений на марсианской поверхности. [24]
Орбитальные аппараты Viking Orbiters привели к важным открытиям о наличии воды на Марсе. Во многих областях были обнаружены огромные речные долины. Они показали, что водные потоки прорезали глубокие долины, размыли канавки в коренной породе и распространились на тысячи километров. В южном полушарии наличие разветвленных рек предполагает, что когда-то здесь выпадали дожди. [25] [26] [27]
Представленные ниже изображения представляют собой мозаику из множества небольших изображений высокого разрешения.
Кликабельное изображение: Нажатие на метки откроет новую статью.
.jpg/1280px-SKY-AT-SUNRISE-(22b023).jpg)
.jpg/1280px-SKY-AT-SUNRISE(22h093).jpg)
