Mariner 5 ( Mariner V или Mariner Venus 1967 ) был космическим аппаратом программы Mariner , который проводил ряд экспериментов по исследованию атмосферы Венеры методом радиозатмения , измерению спектра водорода Лайман-альфа (жесткий ультрафиолет) и отбору проб солнечных частиц и флуктуаций магнитного поля над планетой . Его целями были измерение межпланетных и венерианских магнитных полей, заряженных частиц, плазмы, радиорефракции и УФ-излучения венерианской атмосферы.
Mariner 5 был построен как резерв для Mariner 4 , но после успеха миссии Mariner 4 он был модифицирован для использования в миссии пролета Венеры, которая должна была состояться во время стартового окна Венеры 1967 года. Mariner 5 исключил несколько экспериментов из Mariner 4, включая телекамеру, ионизационную камеру/счетчик Гейгера, детектор космических лучей и детектор космической пыли. Он сохранил гелиевый векторный магнитометр, солнечный плазменный зонд и детектор захваченного излучения из Mariner 4. В отличие от Mariner 4, Mariner 5 должен был быть повернут от Солнца, чтобы его антенна с высоким коэффициентом усиления была направлена на Землю из-за его траектории. В результате солнечные панели были перевернуты так, чтобы они были обращены назад, чтобы они могли оставаться направленными на Солнце. Кроме того, поскольку его миссия к Венере приблизила его к Солнцу, для достижения необходимой выработки электроэнергии требовалось меньше солнечных элементов, и в результате солнечные панели были уменьшены в размере, чтобы сэкономить массу, а также освободить место для двух антенн двухчастотного приемника (DFR) 50 МГц, которые были установлены на раме двух солнечных панелей. Поскольку кормовая сторона космического корабля была обращена к Солнцу, солнечный плазменный зонд был перемещен на кормовую сторону Mariner 5. [4]
Крепление антенны с высоким коэффициентом усиления также нуждалось в модификации. В отличие от Mariner 4, где геометрия переходной орбиты позволяла наклонить антенну с высоким коэффициентом усиления на относительно простые 38 градусов от нижней плоскости, траектория Mariner 5 требовала наклона антенны с высоким коэффициентом усиления под более неудобным углом. Антенна с высоким коэффициентом усиления также включала одноразовый механизм, который позволял антенне с высоким коэффициентом усиления изменять свой угол в рамках эксперимента по радиозатмению. [4] Mariner 5 также включал некоторое дополнительное оборудование, которое не было установлено на Mariner 4, такое как его ультрафиолетовый фотометр, две антенны DFR 50 МГц, антенна DFR 423 МГц, установленная на конце одной из солнечных панелей, и развертываемый солнцезащитный козырек на корме космического корабля для терморегулирования. Первоначально предполагалось, что ультрафиолетовый фотометр будет летать на Mariner 4 и будет установлен на его сканирующей платформе телевизионной камеры. Однако его сняли (что позволило запустить его на Mariner 5) и заменили на тепловой/инерционный имитатор массы на поздних этапах сборки Mariner 4, поскольку было обнаружено, что он создает проблемы с электрической дугой, которые могли бы поставить под угрозу работу телекамеры. [4]
До того, как в качестве цели была выбрана Венера, предлагалось направить его либо к комете 7P/Pons–Winnecke, либо к комете 10P/Tempel . [5]
Старт состоялся 14 июня 1967 года со стартового комплекса 12 станции ВВС на мысе Канаверал на ракете Atlas 5401. Производительность ускорителя была нормальной во время этапа запуска Atlas и первого включения Agena, все системы работали на должном уровне. Во время второго включения Agena произошли аномальные колебания давления в камере двигателя, однако они не помешали успешному межпланетному вытеснению. Было несколько случаев такого поведения во время предыдущих запусков NASA и ВВС, и была инициирована программа по его исправлению, что привело к перепроектированию редуктора турбонасоса Agena.
Mariner 5 пролетел мимо Венеры 19 октября 1967 года на высоте 3990 километров (2480 миль). Благодаря более чувствительным приборам, чем его предшественник Mariner 2 , Mariner 5 смог пролить новый свет на горячую, покрытую облаками планету и на условия в межпланетном пространстве.
Данные радиозатмения с Mariner 5 помогли понять данные о температуре и давлении, возвращенные посадочным модулем Venera 4 , который прибыл на Венеру незадолго до этого. Данные Venera 4 и Mariner 5 впоследствии были проанализированы совместно в рамках совместной советско-американской рабочей группы COSPAR в 1969 году [6] [7] организации раннего космического сотрудничества. [8] С данными этих миссий стало ясно, что Венера имеет очень горячую поверхность и атмосферу, даже более плотную, чем ожидалось.
Эксплуатация Mariner 5 завершилась в ноябре 1967 года, и в настоящее время он находится на гелиоцентрической орбите .
Дальнейшие попытки связи были предприняты в ходе совместного исследования солнечного ветра/солнечных магнитных полей космического корабля с Mariner 4 , который снова вышел на связь с Землей после того, как был вне телеметрии около года или более около верхнего соединения. Во время эксперимента оба космических корабля должны были находиться на одной и той же идеализированной спирали магнитного поля, выносимой от Солнца солнечным ветром.
В период с апреля по ноябрь 1968 года НАСА пыталось повторно захватить Mariner 5, чтобы продолжить исследование межпланетных условий. Попытки повторно захватить Mariner 5 в июне, июле и начале августа 1968 года не дали никакого сигнала космического корабля.
14 октября оператор приемника на DSS 14 получил захват сигнала Mariner 5. Несущая волна была обнаружена, но за пределами ожидаемых частотных пределов и с переменной длиной волны. Изменения силы сигнала указывали на то, что космический корабль находился в медленном вращении. Тем не менее, удалось захватить космический корабль на восходящий сигнал, но не было замечено никакого ответа на какие-либо отправленные ему команды. Без телеметрии и без какого-либо изменения сигнала в ответ на команды не было возможности отремонтировать или продолжить использование космического корабля. Операции были прекращены в конце пути от DSS 61 в 07:46 по Гринвичу 5 ноября 1968 года.
