La Pioneer Venus Multiprobe , también conocido como Pioneer Venus 2 o Pioneer 13 , era una nave espacial lanzada en 1978 para explorar Venus como parte de la NASA 's programa de Pioneer . Esta parte de la misión incluyó un autobús de naves espaciales que se lanzó desde la Tierra con una sonda grande y tres más pequeñas, que después de separarse penetraron en la atmósfera de Venus en una ubicación diferente, devolviendo datos a medida que descendían a la atmósfera espesa del planeta. La entrada se produjo el 9 de diciembre de 1978.
Tipo de misión | Sondas atmosféricas de Venus |
---|---|
Operador | NASA / ARC |
ID COSPAR | 1978-078A |
SATCAT no. | 11001 |
Sitio web | Centro Nacional de Datos de Ciencias Espaciales (NASA) |
Duración de la misión | 4 meses, 1 día, 13 horas, 22 minutos |
Propiedades de la nave espacial | |
Autobús | HS-507 |
Fabricante | abrazos |
Masa de lanzamiento | 904 kilogramos (1.993 lb) |
Secado masivo | 290 kilogramos (640 libras) (autobús) 315 kilogramos (694 libras) (sonda grande) 3 x 90 kilogramos (200 libras) (sondas pequeñas) |
Energía | 241 W |
Inicio de la misión | |
Fecha de lanzamiento | 8 de agosto de 1978, 07:33 UTC |
Cohete | Atlas SLV-3D Centaur-D1AR |
Sitio de lanzamiento | Cabo Cañaveral LC-36A |
Fin de la misión | |
Ultimo contacto | 9 de diciembre de 1978, 20:22:55 UTC (autobús) 9 de diciembre de 1978, 20:55:34 UTC (sonda de día) |
Parámetros orbitales | |
Sistema de referencia | Heliocéntrico |
Semieje mayor | 0,9 unidades astronómicas (130.000.000 km; 84.000.000 mi) |
Excentricidad | 0,19 |
Altitud del perihelio | 0,69 unidades astronómicas (103.000.000 km; 64.000.000 mi) |
Altitud del afelio | 1.01 unidades astronómicas (151,000,000 km; 94,000,000 mi) |
Inclinación | 2,3 grados |
Período | 284.0 días |
Sonda atmosférica de Venus | |
Componente de la nave espacial | Sonda grande |
Entrada atmosférica | 9 de diciembre de 1978, 18:45:32 UTC |
Fecha de impacto | 19:39:53 UTC |
Sitio de impacto | 4 ° 24'N 304 ° 00'E / 4.4 ° N 304.0 ° E |
Sonda atmosférica de Venus | |
Componente de la nave espacial | Sonda norte |
Entrada atmosférica | 9 de diciembre de 1978, 18:49:40 UTC |
Fecha de impacto | 19:42:40 UTC |
Sitio de impacto | 59 ° 18'N 4 ° 48'E / 59,3 ° N 4,8 ° E |
Sonda atmosférica de Venus | |
Componente de la nave espacial | Sonda diurna |
Entrada atmosférica | 9 de diciembre de 1978, 18:52:18 UTC |
Fecha de impacto | 19:47:59 UTC |
Sitio de impacto | 31 ° 18′S 317 ° 00′E / 31,3 ° S 317,0 ° E |
Sonda atmosférica de Venus | |
Componente de la nave espacial | Sonda nocturna |
Entrada atmosférica | 9 de diciembre de 1978, 18:56:13 UTC |
Fecha de impacto | 19:52:05 UTC |
Sitio de impacto | 28 ° 42′S 56 ° 42′E / 28,7 ° S 56,7 ° E |
Sonda atmosférica de Venus | |
Entrada atmosférica | 9 de diciembre de 1978, 20:21:52 UTC |
Pioneer ( Pioneer Venus ) |
En contexto
También se lanzó un orbitador en 1978, parte del proyecto general Pioneer Venus junto con esta misión de sonda de entrada. Mientras que las sondas entraron en la atmósfera en 1978, el orbitador permanecería en órbita durante la década de 1980 y principios de la de 1990 (ver Pioneer Venus Orbiter ). La siguiente gran misión fue la nave espacial Magellan , que era un orbitador capaz de trazar un mapa de Venus al ver a través de sus nubes opacas con un radar.
Otra misión de la sonda de entrada de la NASA fue la sonda Galileo , que estaba destinada al planeta Júpiter.
Astronave
El autobús Pioneer Venus Multiprobe fue construido por Hughes Aircraft Company , construido alrededor del autobús HS-507 . Tenía forma cilíndrica, con un diámetro de 2,5 metros (8 pies 2 pulgadas) y una masa de 290 kilogramos (640 libras). A diferencia de las sondas, que no comenzaron a realizar mediciones directas hasta que se desaceleraron en la atmósfera, el autobús arrojó datos sobre la atmósfera superior de Venus.
El autobús tenía como objetivo entrar en la atmósfera de Venus en un ángulo de entrada poco profundo y transmitir datos hasta su destrucción por el calor de la fricción atmosférica. El objetivo era estudiar la estructura y composición de la atmósfera hasta la superficie, la naturaleza y composición de las nubes, el campo de radiación y el intercambio de energía en la atmósfera inferior e información local sobre los patrones de circulación atmosférica. Sin escudo térmico ni paracaídas , el autobús realizó mediciones de la atmósfera superior con dos instrumentos:
- BIMS : un espectrómetro de masas de iones para determinar el origen y el desarrollo a largo plazo de la atmósfera de Venus, la dinámica de las capas superiores de la atmósfera, su balance energético y el efecto de la radiación solar y el espacio interplanetario en esas capas. Este instrumento tenía un rango de 1 a 46 u , usaba 6 W de potencia y pesaba 5 kilogramos (11 lb).
- BNMS : un espectrómetro de masas neutras . Esto hizo mediciones de la interacción entre el viento solar y Venus , la fotoquímica de las capas superiores y la distribución del calor en la atmósfera de Venus . Tenía un rango de 1 a 60 u, pesaba 1 kilogramo (2,2 libras) y usaba ~ 1 W de potencia.
La nave espacial operó a una altitud de unos 110 km antes de desintegrarse.
Sondas
La nave llevaba una sonda atmosférica grande y tres pequeñas, diseñadas para recopilar datos a medida que descendían a la atmósfera de Venus . Las sondas no llevaban instrumentos fotográficos y no estaban diseñadas para sobrevivir al aterrizaje; las sondas más pequeñas no estaban equipadas con paracaídas, y se esperaba que el paracaídas de la sonda más grande se despegara a medida que se acercaba al suelo. Las cuatro sondas continuaron transmitiendo datos hasta el impacto; sin embargo, uno sobrevivió y continuó transmitiendo datos desde la superficie.
Sonda grande
La sonda grande llevó siete experimentos, contenidos dentro de un recipiente de presión esférico sellado. Los experimentos científicos fueron:
- LNMS : espectrómetro de masas neutras para medir la composición atmosférica
- LGC - cromatógrafo de gases para medir la composición atmosférica
- LSFR : radiómetro de flujo solar para medir la penetración del flujo solar en la atmósfera
- LIR : radiómetro infrarrojo para medir la distribución de la radiación infrarroja
- LCPS : espectrómetro de tamaño de partículas en la nube para medir el tamaño y la forma de las partículas
- LN - nefelómetro para buscar partículas de nubes
- sensores de temperatura, presión y aceleración
Este recipiente a presión estaba encerrado en un cono de nariz y una cubierta protectora en popa. Después de la desaceleración desde la entrada atmosférica inicial a aproximadamente 11,5 kilómetros por segundo (7,1 mi / s) cerca del ecuador en el lado nocturno de Venus, se desplegó un paracaídas a 67 km de altitud. La sonda grande tenía unos 150 centímetros (59 pulgadas) de diámetro y el recipiente a presión en sí tenía 73,2 centímetros (28,8 pulgadas) de diámetro.
Pequeñas sondas
Se desplegaron tres sondas pequeñas idénticas, de alrededor de 0,8 metros (2 pies 7 pulgadas) de diámetro. Estas sondas consistían en recipientes de presión esféricos rodeados por una carcasa de aerosol, pero a diferencia de la sonda grande, no tenían paracaídas y las cápsulas de aerosol no se separaban de las sondas.
Los experimentos científicos fueron: [1]
- un espectrómetro de masas neutra para medir la composición atmosférica
- un cromatógrafo de gases para medir la composición atmosférica
- SNFR : radiómetro de flujo solar para medir la penetración del flujo solar en la atmósfera
- un radiómetro infrarrojo para medir la distribución de la radiación infrarroja
- MTUR : espectrómetro de tamaño de partículas de nubes para medir el tamaño y la forma de las partículas
- SN - nefelómetro para buscar partículas de nubes
- SAS : sensores de temperatura, presión y aceleración
Las señales de radio de las cuatro sondas también se utilizaron para caracterizar los vientos, las turbulencias y la propagación en la atmósfera. Cada una de las pequeñas sondas estaba dirigida a diferentes partes del planeta y recibió el nombre correspondiente. [2]
- La sonda Norte entró en la atmósfera a unos 60 grados de latitud norte en el lado diurno.
- La sonda nocturna entró por el lado nocturno.
- La sonda Day entró bien en el lado diurno y fue la única de las cuatro sondas que continuó enviando señales de radio después del impacto, durante más de una hora.
Lanzamiento
El Pioneer Venus Multiprobe fue lanzado por un cohete Atlas SLV-3D Centaur-D1AR , que voló desde el Complejo de Lanzamiento 36A en la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral . El lanzamiento se produjo a las 07:33 del 8 de agosto de 1978 y desplegó la sonda múltiple en una órbita heliocéntrica para su costa hasta Venus.
Llegada a Venus
Antes de que la sonda múltiple llegara a Venus, las cuatro sondas se desplegaron desde el bus principal. La sonda grande fue lanzada el 16 de noviembre de 1978 y las tres sondas pequeñas el 20 de noviembre.
Las cuatro sondas y el autobús llegaron a Venus el 9 de diciembre de 1978. La sonda grande fue la primera en entrar en la atmósfera, a las 18:45:32 UTC, seguida durante los siguientes 11 minutos por las otras tres sondas. El autobús entró en la atmósfera a las 20:21:52 UTC y devolvió su última señal a las 20:22:55 desde una altitud de 110 kilómetros (68 millas).
Las cuatro sondas transmitieron datos hasta que impactaron en la superficie de Venus. El Day Probe sobrevivió al impacto y devolvió datos de la superficie durante más de una hora.
Sonda grande | Sonda norte | Sonda diurna | Sonda nocturna | Autobús | |
---|---|---|---|---|---|
Tiempo de entrada (200 km) | 18:45:32 | 18:49:40 | 18:52:18 | 18:56:13 | 20:21:52 |
Tiempo de impacto | 19:39:53 | 19:42:40 | 19:47:59 | 19:52:05 | (señal perdida a 110 km de altitud) |
Perdida de señal | 19:39:53 | 19:42:40 | 20:55:34 | 19:52:07 | 20:22:55 |
Coordenadas de impacto | 4 ° 24'N 304 ° 00'E / 4.4 ° N 304.0 ° E / 4,4; 304,0 | 59 ° 18'N 4 ° 48'E / 59,3 ° N 4,8 ° E / 59,3; 4.8 | 31 ° 18′S 317 ° 00′E / 31,3 ° S 317,0 ° E / -31,3; 317.0 | 28 ° 42′S 56 ° 42′E / 28,7 ° S 56,7 ° E / -28,7; 56,7 | 37 ° 54′S 290 ° 54′E / 37,9 ° S 290,9 ° E / -37,9; 290,9 (estimado) |
Ángulo cenital solar | 65,7 | 108,0 | 79,9 | 150,7 | 60,7 |
Hora local de Venus | 7:38 | 3:35 | 6:46 | 0:07 | 8:30 |
Resultados científicos
Por debajo de la altitud de 50 km, las temperaturas medidas por las cuatro sondas son idénticas dentro de unos pocos grados. Están entre 448 ° C y 459 ° C (838 ° F y 858 ° F) en la superficie. La presión sobre el suelo está entre 86,2 bar y 94,5 bar. Los nefelómetros identificaron tres capas de nubes con diferentes características. El descubrimiento más notable fue que la proporción de 36 isótopos de argón / 40 de argón es mucho mayor que en la atmósfera, lo que parece indicar que la génesis de la atmósfera de Venus es muy diferente a la de la Tierra . La trayectoria reconstituida de las sondas atmosféricas se determinó que el viento promedió una velocidad de 200 m / s en la capa de nubes media a 50 m / s en la base de estas nubes y solo 1 m / s en el suelo. Los datos globales de sensores aéreos confirmados, mientras que la especificación de los datos obtenidos por la Unión Soviética sonda espacial Venera programa que precedió a esta misión. [3]
Trayectoria
Diagrama de la trayectoria del PVM al planeta Venus desde la Tierra en 1978, y esto también señala el lanzamiento del Pioneer Venus Orbiter que también tuvo lugar ese año.
Resumen gráfico
Ver también
- Orbitador pionero de Venus
- Lista de misiones a Venus
- Cronología de satélites artificiales y sondas espaciales
- Sonda Galileo (sonda atmosférica de Júpiter entregada por la nave espacial Galileo)
- Lista de naves espaciales que funcionan con baterías no recargables
Referencias
- ^ "Información del proyecto Pioneer Venus" . Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA . Consultado el 17 de agosto de 2016 .
- ^ Sondas pioneras de Venus . Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA, 2005.
- ^ Paolo Ulivi et David M. Harland, Exploración robótica del sistema solar Parte 1 , La edad de oro 1957-1982, Springer Praxis, 2007 ( ISBN 978-0-387-49326-8 )
enlaces externos
- NASA: Información del proyecto Pioneer Venus
- Página del programa Pioneer Venus de la NASA's Solar System Exploration
- Catálogo maestro NSSDC: Nave espacial Pioneer Venus Probe Bus . (Otros componentes de la misión también tienen sus propias páginas en este sitio).
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