Die Pionier-Missionen Erkundungen des Sonnensystems

Planetenforscher befassen sich seit den frühen 1960er Jahren mit dem Modus "Erforschen des Sonnensystems", seit die NASA und andere Weltraumagenturen Satelliten von der Erde abheben konnten. Zu diesem Zeitpunkt verließen die ersten Mond- und Mars-Sonden die Erde, um diese Welten zu untersuchen. Das Pionier Serie von Raumfahrzeugen waren ein großer Teil dieser Bemühungen. Sie haben die Sonne, den Jupiter, den Saturn und die Venus als erste ihrer Art erkundet. Sie ebneten auch den Weg für viele andere Sonden, einschließlich der Voyager Missionen, Cassini, Galileo, und Neue Horizonte. 

Das erste Raumfahrzeug der Pioneer-Serie hieß Pioneer Able und untersuchte den Mond. NASA 

Pionier 0, 1, 2

Pionier-Missionen 0, 1, und 2 waren die ersten Versuche der Vereinigten Staaten, den Mond mit einem Raumschiff zu untersuchen. Diesen identischen Missionen, die alle ihre Mondziele verfehlten, folgte Pioniere 3 und 4. Sie waren Amerikas erste erfolgreiche Mondmissionen. Der nächste in der Serie, Pionier 5 lieferte die ersten Karten des interplanetaren Magnetfeldes. Pioniere 6,7,8, und 9 Als weltweit erstes Sonnenüberwachungsnetzwerk weiterverfolgt und vor einer erhöhten Sonnenaktivität gewarnt, die sich auf Satelliten und Bodensysteme in der Erdumlaufbahn auswirken könnte.

Da die NASA und die planetarische Wissenschaft in der Lage waren, robustere Raumschiffe zu bauen, die sich weiter als das innere Sonnensystem bewegen konnten, schufen sie den Zwilling und setzten ihn ein Pionier 10 und 11 Fahrzeuge. Dies waren die ersten Raumschiffe, die jemals Jupiter und Saturn besuchten. Das Schiff führte eine Vielzahl von wissenschaftlichen Beobachtungen der beiden Planeten durch und lieferte Umweltdaten, die bei der Entwicklung der anspruchsvolleren Modelle verwendet wurden Voyager Sonden.

Pioneer 10 wurde am NASA Ames Research Center gebaut und enthielt mehrere Detektoren und Instrumente zur Untersuchung des Planeten, seines Gravitationsfelds und seines Magnetfelds. NASA 

Pionier 3, 4

Nach dem erfolglosen USAF / NASA Pionier-Missionen 0, 1, und 2 Mondmissionen, die US-Armee und die NASA starteten zwei weitere Mondmissionen. Diese waren kleiner als die vorherigen Raumfahrzeuge der Serie und führten jeweils nur ein einziges Experiment zum Nachweis der kosmischen Strahlung durch. Beide Fahrzeuge sollten vor dem Mond fliegen und Daten über die Strahlungsumgebung der Erde und des Mondes liefern. Der Start von Pionier 3 scheiterte, als die Trägerrakete die erste Stufe vorzeitig abschaltete. Obwohl Pionier 3 erreichte keine Fluchtgeschwindigkeit, erreichte eine Höhe von 102.332 km und entdeckte einen zweiten Strahlungsgürtel um die Erde.

Dies ist die Konfiguration für Pioneers 3 und 4. NASA

Der Start von Pionier 4 war erfolgreich und es war das erste amerikanische Raumschiff, das der Anziehungskraft der Erde entging, als es 58.983 km vom Mond entfernt vorbeiflog (ungefähr das Doppelte der geplanten Vorbeiflughöhe). Das Raumschiff lieferte Daten über die Mondstrahlungsumgebung, obwohl der Wunsch, das erste vom Menschen geschaffene Fahrzeug zu sein, das am Mond vorbeiflog, mit der Sowjetunion verloren ging Luna 1 einige Wochen zuvor vom Mond vergangen Pionier 4.

Pionier 6, 7, 7, 9, E

Pioniere 6, 7, 8, und 9 wurden erstellt, um die ersten detaillierten, umfassenden Messungen des Sonnenwinds, der solaren Magnetfelder und der kosmischen Strahlung durchzuführen. Daten von Fahrzeugen wurden entwickelt, um großräumige magnetische Phänomene sowie Partikel und Felder im interplanetaren Raum zu messen und um Sternprozesse sowie die Struktur und Strömung des Sonnenwinds besser zu verstehen. Die Fahrzeuge fungierten auch als weltweit erstes weltraumgestütztes Solarwetter-Netzwerk und lieferten praktische Daten zu Sonnenstürmen, die sich auf die Kommunikation und die Energieversorgung der Erde auswirken. Ein fünftes Raumschiff, Pionier E, wurde verloren, als es aufgrund eines Versagens der Trägerrakete nicht in die Umlaufbahn kam.

Pionier 10, 11

Pioniere 10 und 11 waren die ersten Raumschiffe, die Jupiter besuchten (Pionier 10 und 11) und Saturn (Pionier 11 nur). Als Wegbereiter für die Voyager Englisch: emagazine.credit-suisse.com/app/art...1007 & lang = en Die Fahrzeuge lieferten die ersten wissenschaftlichen Beobachtungen dieser Planeten aus nächster Nähe sowie Informationen über die Umgebungen, denen die Erde ausgesetzt sein würde Reisende. Die Instrumente an Bord der beiden Schiffe untersuchten die Atmosphären, Magnetfelder, Monde und Ringe von Jupiter und Saturn sowie die interplanetaren Magnet- und Staubpartikelumgebungen, den Sonnenwind und die kosmischen Strahlen. Nach ihren planetarischen Begegnungen flüchteten die Fahrzeuge weiter aus dem Sonnensystem. Ende 1995 befand sich Pioneer 10 (das erste vom Menschen geschaffene Objekt, das das Sonnensystem verließ) etwa 64 AE von der Sonne entfernt und bewegte sich mit 2,6 AE / Jahr in Richtung interstellarer Raum.

Gleichzeitig, Pionier 11 war 44,7 AU von der Sonne entfernt und bewegte sich mit 2,5 AU / Jahr nach außen. Nach ihren planetarischen Begegnungen wurden einige Experimente an Bord beider Raumschiffe abgeschaltet, um Energie zu sparen, da die RTG-Leistung des Fahrzeugs nachließ. Pioneer 11's Die Mission endete am 30. September 1995, als die RTG-Leistung nicht ausreichte, um Experimente durchzuführen, und das Raumschiff nicht mehr gesteuert werden konnte. Kontakt mit Pionier 10 wurde im Jahr 2003 verloren.

Das Konzept dieses Künstlers für das Raumschiff Pioneer 12 (Pioneer 11) auf dem Jupiter. Es hat wie sein Zwilling die Bedingungen am Jupiter gemessen, einschließlich seines Magnetfelds und seiner Strahlungsumgebung. NASA

Pionier Venus Orbiter und Multiprobe Mission

Pionier Venus Orbiter wurde entwickelt, um Langzeitbeobachtungen der Venusatmosphäre und der Oberflächenmerkmale durchzuführen. Nach dem Eintritt in die Umlaufbahn um die Venus im Jahr 1978 lieferte das Raumschiff globale Karten der Wolken, der Atmosphäre und der Ionosphäre des Planeten, Messungen der Wechselwirkung zwischen Atmosphäre und Sonnenwind sowie Radarkarten von 93 Prozent der Oberfläche der Venus. Darüber hinaus nutzte das Fahrzeug mehrere Möglichkeiten, um systematische UV-Beobachtungen mehrerer Kometen durchzuführen. Mit einer geplanten primären Einsatzdauer von nur acht Monaten wird die Pionier Das Raumschiff war bis zum 8. Oktober 1992 in Betrieb, als es schließlich in der Atmosphäre der Venus verbrannte, nachdem das Treibmittel ausgegangen war. Die Daten des Orbiters wurden mit den Daten seines Schwesterfahrzeugs (Pioneer Venus Multiprobe und seiner atmosphärischen Sonden) korreliert, um spezifische lokale Messungen mit dem allgemeinen Zustand des Planeten und seiner Umgebung in Beziehung zu setzen, wie er von der Umlaufbahn aus beobachtet wurde.

Trotz ihrer drastisch unterschiedlichen Rollen haben die Pionier-Orbiter und Multiprobe waren im Design sehr ähnlich. Die Verwendung identischer Systeme (einschließlich Flughardware, Flugsoftware und Bodentestausrüstung) und die Einbeziehung bestehender Konstruktionen früherer Missionen (einschließlich OSO und Intelsat) ermöglichten es der Mission, ihre Ziele zu minimalen Kosten zu erreichen.

Pionier Venus Multiprobe

Die Pioneer Venus Multiprobe war mit 4 Sonden ausgestattet, mit denen atmosphärische In-Situ-Messungen durchgeführt werden konnten. Die Sonden, die Mitte November 1978 vom Trägerfahrzeug abgesetzt wurden, traten mit 41.600 km / h in die Atmosphäre ein und führten eine Reihe von Experimenten durch, um die chemische Zusammensetzung, den Druck, die Dichte und die Temperatur der Atmosphäre von Mitte nach unten zu messen. Die Sonden, bestehend aus einer großen, stark instrumentierten Sonde und drei kleineren Sonden, wurden auf verschiedene Positionen gerichtet. Die große Sonde trat in der Nähe des Äquators des Planeten ein (bei Tageslicht). Die kleinen Sonden wurden an verschiedene Stellen geschickt.