المساح 1

📅 آخر تحديث: ١٧ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١٧ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 9 صور
الموسوعة الحرة

كانت المركبة الفضائية "سيرفيور 1" أول مركبة هبوط ناعم على سطح القمر ضمن برنامج "سيرفيور" غير المأهول التابع لوكالة ناسا ( الولايات المتحدة الأمريكية ). جمعت هذه المركبة بيانات عن سطح القمر كانت ضرورية لهبوط رواد فضاء أبولو المأهولين على سطح القمر ، والذي بدأ عام 1969. وكان الهبوط الناعم الناجح لـ"سيرفيور 1" على " محيط العواصف" أول هبوط ناعم لمركبة فضائية أمريكية على أي جرم سماوي ، [ 3 ] وذلك بعد أربعة أشهر من أول هبوط ناعم على سطح القمر بواسطة المركبة السوفيتية " لونا 9" .

تم إطلاق المركبة الفضائية Surveyor 1 في 30 مايو 1966 من قاعدة كيب كانافيرال الجوية في كيب كانافيرال، فلوريدا ، وهبطت على سطح القمر في 2 يونيو 1966. وقد أرسلت المركبة Surveyor 1 11237 صورة ثابتة لسطح القمر إلى الأرض باستخدام كاميرا تلفزيونية ونظام قياس عن بعد لاسلكي متطور .

تمت إدارة برنامج Surveyor بواسطة مختبر الدفع النفاث في مقاطعة لوس أنجلوس، كاليفورنيا ، وتم بناء مسبار الفضاء Surveyor بواسطة شركة Hughes Aircraft في إل سيغوندو، كاليفورنيا .

وصف المهمة

سطح القمر متمركزًا على موقع الهبوط، تم تصويره بواسطة المركبة المدارية القمرية 1 في عام 1966. يبلغ عرض المنظر 7 كيلومترات.

كان الهدف من سلسلة مركبات "سيرفيور" الفضائية هو إجراء أولى عمليات الهبوط السلس على سطح القمر بواسطة أي مركبة فضائية . جُمعت البيانات بواسطة كاميرا التلفزيون الخاصة بها وأُعيدت إلى الأرض عبر شبكة الفضاء العميق خلال الفترة من 1966 إلى 1967. حملت هذه المركبات كاميرتي تلفزيون  - إحداهما لرصد عملية الاقتراب، والتي لم تُستخدم في هذه الحالة، والأخرى لالتقاط صور ثابتة لسطح القمر. احتوت كل مركبة "سيرفيور" على أكثر من 100 جهاز استشعار هندسي. نقلت أنظمة التلفزيون الخاصة بها صورًا لمهبط المركبة الفضائية والتضاريس القمرية المحيطة ومواد سطحها. كما جمعت هذه المركبات بيانات حول انعكاسية الرادار لسطح القمر، وقوة تحمل سطح القمر ، ودرجات الحرارة لاستخدامها في تحليل درجات حرارة سطح القمر. (حملت مركبات "سيرفيور" الفضائية اللاحقة، بدءًا من "سيرفيور 3 "، أجهزة علمية لقياس تركيب وخصائص التربة القمرية الميكانيكية ).

إطلاق صاروخ أطلس سنتور الذي يحمل مسبار الفضاء سيرفيور 1

أُطلق المسبار Surveyor 1 في 30 مايو 1966، وانطلق مباشرةً نحو القمر دون أي مدار توقف . أُطفئت صواريخه العكسية على ارتفاع حوالي 3.4 متر فوق سطح القمر. سقط Surveyor 1 سقوطًا حرًا من هذا الارتفاع، وهبط على سطح القمر في 2 يونيو 1966، في محيط العواصف (Oceanus Procellarum ). كان هذا الموقع عند الإحداثيات 2°28′26″ جنوبًا 43°20′20″ غربًا / 2.474° جنوبًا 43.339° غربًا / -2.474؛ -43.339 . [ 2 ] يقع هذا الموقع ضمن الجزء الشمالي الشرقي من الفوهة الكبيرة المسماة فلامستيد P (أو حلقة فلامستيد ). تقع فلامستيد نفسها داخل فلامستيد P من الجانب الجنوبي.

استغرقت رحلة المركبة الفضائية Surveyor 1 حوالي 63 ساعة و30 دقيقة. وكان وزن إطلاق المركبة Surveyor 1 إلى القمر حوالي 995.2 كيلوغرام (2194 رطلاً) ، وكان وزن هبوطها (بعد خصم وقود المناورة المستهلك، وصاروخ الكبح الذي يعمل بالوقود الصلب (الذي تم التخلص منه)، ونظام مقياس الارتفاع الراداري ) حوالي 294.3 كيلوغرام (649 رطلاً) .  

بدأ المسبار "سيرفيور 1" ببث بيانات فيديو من القمر بعد هبوطه بفترة وجيزة وحتى 14 يوليو/تموز 1966، مع توقف عملياته خلال فترة الليل القمري التي امتدت لأسبوعين، من 14 يونيو/حزيران 1966 إلى 7 يوليو/تموز 1966. ولأن القمر يُظهر دائمًا نفس الوجه للأرض، فإن الاتصالات اللاسلكية المباشرة مع "سيرفيور 1" لم تتطلب سوى تغييرات في المحطات الأرضية مع دوران الأرض. ومع ذلك، ولأنه كان يعمل بالطاقة الشمسية، لم يكن لدى "سيرفيور 1" أي كهرباء لتشغيله خلال فترة الليل القمري.

استمر إرسال المعلومات الهندسية (درجات الحرارة، وما إلى ذلك) من المركبة الفضائية Surveyor 1 حتى 7 يناير 1967، مع عدة انقطاعات خلال الليالي القمرية.

صورة التقطها المسبار الاستطلاعي القمري رقم 1 بواسطة المركبة المدارية الاستطلاعية القمرية في عام 2009

بُثّ هبوط المركبة الفضائية "سيرفيور 1" مباشرةً على بعض القنوات التلفزيونية، واعتُبر نجاح أول هبوط لها مفاجئًا، لا سيما بعد فشل عدد من مركبات "رينجر" الفضائية في طريقها إلى القمر. صرّح جاستن رينيلسون، من مختبر الدفع النفاث سابقًا ، قائلًا: "قدّرنا احتمالية النجاح بنحو 10 إلى 15 بالمئة". ومن بين مئات التحديات الأخرى، كان وجود اتصال مستمر للملاحة والتحكم أمرًا بالغ الأهمية للنجاح. [ 4 ]

الأدوات العلمية

تلفزيون

صورة من المركبة الفضائية Surveyor 1 لمهبطها بهدف دراسة ميكانيكا التربة استعدادًا لعمليات الهبوط المأهولة بمركبات أبولو.

تألفت كاميرا التلفزيون من أنبوب فيديو ، وعدسة تكبير/تصغير تعمل عند طرفي مداها، مما ينتج عنه أطوال بؤرية 25 ملم و100 ملم، وبالتالي مجالات رؤية بصرية تبلغ 25.3 أو 6.43 درجة، بالإضافة إلى مصراع، وفلاتر بصرية شفافة وبرتقالية وخضراء وزرقاء، [ 5 ] ونظام قزحية مثبت على محور مائل بزاوية 16 درجة تقريبًا عن المحور المركزي للمسبار Surveyor 1. وُضعت الكاميرا أسفل مرآة قابلة للتحريك في اتجاهي السمت والارتفاع. يؤدي دوران المرآة في اتجاه السمت، مع توفير تغطية سمتية، إلى دوران الصورة بما يتناسب مع الوضع السمتي الزاوي للمرآة. وذلك لأن مستوى الصورة وشبكة المسح الضوئي للفيديو ثابتان بالنسبة لمحور سمت المرآة. وفرت آلية تحريك المرآة، المؤلفة من محركات متدرجة، خطوة مقدارها 2.48° ±0.1° في الارتفاع و3.0° ±0.1° في السمت. سمحت هذه الخطوة المرجعية المُعايرة بإنشاء صور فسيفسائية مركبة كبيرة لسطح القمر، كما سمح استخدام البيانات المُستعادة من فتحة العدسة وتحديد موضع التركيز بإجراء بعض القياسات الفوتوغرافية لمختلف معالم القمر. [ 6 ] كان تشغيل كاميرا التلفزيون يعتمد على استقبال الأوامر اللاسلكية المناسبة من الأرض. تم الحصول على تغطية إطارًا بإطار لسطح القمر على مدى 360 درجة في السمت، ومن +40 درجة فوق المستوى العمودي على محور الكاميرا إلى -65 درجة أسفل هذا المستوى. تم استخدام كل من نمطي التشغيل 600 خط و200 خط. في نمط 200 خط، تم الإرسال عبر هوائي متعدد الاتجاهات لأول 14 صورة، وتم مسح إطار واحد كل 61.8 ثانية. كانت عمليات الإرسال المتبقية عبارة عن صور مكونة من 600 خط عبر هوائي اتجاهي، وكان يتم مسح كل إطار كل 3.6 ثانية. استغرقت كل صورة مكونة من 200 خط 20 ثانية لإرسال فيديو كامل، واستخدمت نطاق تردد لاسلكي يبلغ حوالي 1.2 كيلوهرتز .

استغرقت قراءة كل صورة مكونة من 600 خط من أنبوب الفيديوكون حوالي ثانية واحدة، وتطلبت نطاقًا تردديًا لاسلكيًا يبلغ حوالي 220 كيلوهرتز. حُوِّلت عمليات إرسال البيانات إلى إشارة تلفزيونية قياسية لكل من التلفزيون ذي الدائرة المغلقة والبث التلفزيوني . عُرضت الصور التلفزيونية على الأرض على شاشة مسح بطيئة مطلية بمادة فسفورية طويلة الأمد. اختيرت مدة الثبات لتتوافق على النحو الأمثل مع الحد الأقصى لمعدل الإطارات الاسمي. استُقبل إطار واحد من تعريف التلفزيون لكل إطار تلفزيوني وارد، وعُرض في الوقت الفعلي بمعدل يتوافق مع الصورة الواردة. سُجِّلت هذه البيانات على مسجل شريط مغناطيسي للفيديو. التقطت كاميرا التلفزيون الخاصة بالمسبار "سيرفيور 1" أكثر من 10000 صورة قبل غروب الشمس القمري في 14 يونيو 1966. تضمنت هذه الصور صورًا بانورامية واسعة الزاوية وضيقة الزاوية، ومسحًا لتحديد المدى البؤري، ومسحًا ضوئيًا، ومسحًا لمناطق خاصة، وتصويرًا فلكيًا. استجاب جهاز المسح رقم 1 للأوامر بتفعيل الكاميرا في 7 يوليو، وبحلول 14 يوليو 1966، كان قد أعاد ما يقرب من 1000 صورة أخرى.

مقياس الإجهاد

تم تركيب مقاييس الإجهاد على كل ممتص صدمات في ساق المركبة الفضائية لتسجيل ذروة القوى المحورية عند لحظة اصطدام المركبة الفضائية بالأرض. وقد صُممت هذه المقاييس لتحمل قوة تبلغ حوالي 800 كيلوغرام قوة (7.8  كيلو نيوتن).

الإرث والمكانة

في السادس من يناير عام 1967، أُعيد تنشيط المركبة الفضائية "سيرفيور 1" لمدة 12 ساعة. وقد أرسلت المركبة بيانات عن حركة القمر، والتي ستُستخدم لتحسين خريطة مساره المداري حول الأرض، بالإضافة إلى تحديد المسافة بين العالمين بشكل أفضل. [ 7 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ "Surveyor 1" . موقع ناسا لاستكشاف النظام الشمسي. 27 ديسمبر 2017. تم الاطلاع عليه في 2 ديسمبر 2022 .
  2. 1 2 3 "Surveyor 1" . أرشيف بيانات علوم الفضاء التابع لناسا. 26 أغسطس 2014. تم الاطلاع عليه في 1 يونيو 2015 .
  3. ↑ "هبوط تشاندرايان-2: فشل 40% من المهمات القمرية في الستين عاماً الماضية، وفقاً لتقرير ناسا" . 7 سبتمبر 2019.
  4. ↑ بايل، رود (2 يونيو 2016). "خمسون عامًا من غبار القمر: كانت المركبة الفضائية سيرفيور 1 رائدةً لبرنامج أبولو" . ناسا . مؤرشف من الأصل في 26 أكتوبر 2016. تم الاطلاع عليه في 12 مارس 2017 .
  5. ↑ نتائج برنامج ناسا SP-184 - برنامج SURVEYOR (ملف PDF) . ناسا. 1969. ص 109. 
  6. ↑ مونتغمري، وولف. نظام التلفزيون الخاص بهبوط المركبة الفضائية "سيرفيور" على سطح القمر . مجلة IEEE Spectrum، أغسطس 1966، ص 55-56
  7. ↑ "علم الطيران والفضاء، 1967" (ملف PDF) . ناسا. ص 5. تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 ديسمبر 2021 .