برنامج الفايكنج

الفايكنج
انطباع فني عن مركبة فايكنج التي تطلق كبسولة الهبوط
الشركة المصنعةمختبر الدفع النفاث / مارتن مارييتا
بلد المنشأالولايات المتحدة
المشغلناسا / مختبر الدفع النفاث
التطبيقاتمركبة مدارية/مركبة هبوط على المريخ
تحديد
إطلاق الكتلة3,527 كيلوغرامًا (7,776 رطلاً)
قوةالمركبات المدارية: 620 واط ( مجموعة شمسية )
المركبة الهبوطية: 70 واط (وحدتان RTG )
النظاممركزية الأرض
تصميم الحياةالمركبات المدارية: 4 سنوات في المريخ
مركبات الهبوط: 4-6 سنوات في المريخ
إنتاج
حالةمتقاعد
تم البناء2
تم إطلاقه2
متقاعدمركبة فايكنج 1 المدارية
17 أغسطس 1980 [1] مركبة هبوط
فايكنج 1
20 يوليو 1976 [1] (هبوط) إلى 13 نوفمبر 1982 [1] مركبة

فايكنج 2 المدارية
25 يوليو 1978 [1] مركبة هبوط
فايكنج 2
3 سبتمبر 1976 [1] (هبوط) إلى 11 أبريل 1980 [1]
الإطلاق الأولفايكنج 1
20 أغسطس 1975 [1] [2]
أخر إطلاقفايكنج 2
9 سبتمبر 1975 [1] [3]

يتألف برنامج فايكنج من زوج من مسبارات الفضاء الأمريكية المتطابقة ، فايكنج 1 وفايكنج 2 ، والتي هبطت على المريخ في عام 1976. [ 1] بدأت جهود المهمة في عام 1968 وأدارها مركز أبحاث ناسا لانغلي. [4] تتكون كل مركبة فضائية من جزأين رئيسيين: مركبة مدارية مصممة لتصوير سطح المريخ من المدار ، ومركبة هبوط مصممة لدراسة الكوكب من السطح. كما عملت المركبات المدارية كمرحلات اتصال للمركبتين الهبوطيتين بمجرد هبوطهما.

نشأ برنامج فايكنج من برنامج فوييجر مارس الذي أطلقته وكالة ناسا في وقت سابق، والذي كان أكثر طموحًا ، والذي لم يكن مرتبطًا بمسبارات الفضاء العميق الناجحة فوييجر في أواخر السبعينيات. تم إطلاق فايكنج 1 في 20 أغسطس 1975، وتم إطلاق المركبة الثانية فايكنج 2 في 9 سبتمبر 1975، وكلاهما كانا على متن صواريخ تيتان IIIE بمراحل سنتور العليا. دخلت فايكنج 1 مدار المريخ في 19 يونيو 1976، وتبعتها فايكنج 2 في 7 أغسطس.

بعد الدوران حول المريخ لأكثر من شهر وإرسال الصور المستخدمة في اختيار موقع الهبوط، انفصلت المركبات المدارية ومركبات الهبوط؛ ثم دخلت مركبات الهبوط الغلاف الجوي للمريخ وهبطت بشكل ناعم في المواقع التي تم اختيارها. هبطت مركبة الهبوط فايكنج 1 على سطح المريخ في 20 يوليو 1976، قبل أكثر من أسبوعين من وصول فايكنج 2 إلى المدار. ثم هبطت فايكنج 2 بنجاح في 3 سبتمبر. واصلت المركبات المدارية التصوير وإجراء عمليات علمية أخرى من المدار بينما نشرت مركبات الهبوط أدوات على السطح.

بلغت تكلفة المشروع حوالي مليار دولار أمريكي وقت الإطلاق، [5] [6] أي ما يعادل حوالي 6 مليارات دولار أمريكي في عام 2023. [7] اعتُبرت المهمة ناجحة ويُنسب إليها الفضل في المساعدة في تشكيل معظم المعرفة حول المريخ خلال أواخر التسعينيات وأوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. [8] [9]

أهداف العلوم

  • احصل على صور عالية الدقة لسطح المريخ
  • وصف بنية وتركيب الغلاف الجوي والسطح
  • البحث عن أدلة على وجود حياة على المريخ

مركبات فايكنج المدارية

كانت الأهداف الأساسية لمركبتي فايكنج هي نقل المركبات إلى المريخ، وإجراء الاستطلاع لتحديد مواقع الهبوط وإثباتها، والعمل كحلقات اتصال للمركبتين، وإجراء تحقيقات علمية خاصة بهما. كانت كل مركبة مدارية، استنادًا إلى مركبة مارينر 9 السابقة، مثمنة الشكل يبلغ عرضها حوالي 2.5 متر (8.2 قدم). كان لزوج المركبة المدارية والهبوط المجهزين بالكامل كتلة 3527 كجم (7776 رطلاً). بعد الانفصال والهبوط، كانت كتلة المركبة الهبوطية حوالي 600 كجم (1300 رطل) والمركبة المدارية 900 كجم (2000 رطل). كانت الكتلة الإجمالية للإطلاق 2328 كجم (5132 رطلاً)، منها 1445 كجم (3186 رطلاً) من الوقود والغاز للتحكم في الاتجاه . كان ارتفاع الوجوه الثمانية للهيكل الشبيه بالحلقة 0.457 مترًا (18 بوصة) وعرضها بالتناوب 1.397 مترًا و0.508 مترًا (55 و20 بوصة). وكان الارتفاع الإجمالي 3.29 مترًا (10.8 قدمًا) من نقاط تثبيت المركبة في الأسفل إلى نقاط تثبيت مركبة الإطلاق في الأعلى. كان هناك 16 مقصورة معيارية، 3 على كل من الوجوه الأربعة الطويلة وواحدة على كل وجه قصير. امتدت أربعة أجنحة لألواح شمسية من محور المركبة المدارية، وكانت المسافة من طرف إلى طرف لوحين شمسيين ممتدين بشكل معاكس 9.75 مترًا (32 قدمًا).

الدفع

تم تركيب وحدة الدفع الرئيسية فوق حافلة المدار . تم توفير الدفع بواسطة محرك صاروخي يعمل بالوقود السائل ثنائي الدفع ( مونوميثيل هيدرازين ورباعي أكسيد النيتروجين ) والذي يمكن تدويره حتى 9  درجات . كان المحرك قادرًا على دفع 1323  نيوتن (297  رطلاً )، مما يوفر تغييرًا في السرعة يبلغ 1480 مترًا في الثانية (3300 ميل في الساعة). تم تحقيق التحكم في الموقف بواسطة 12 نفاثة صغيرة من النيتروجين المضغوط.

تم تزويد المركبة بمستشعر شمسي ، ومستشعر شمسي للرحلات البحرية، وجهاز تعقب نجمي من نوع كانوبس ، ووحدة مرجعية بالقصور الذاتي تتكون من ستة جيروسكوبات ، مما سمح بتثبيت المركبة على ثلاثة محاور. كما تم تزويد المركبة بمقياسين للتسارع .

تم إنجاز الاتصالات من خلال جهاز إرسال يعمل على نطاق S (2.3 جيجاهرتز ) بقدرة 20 وات وجهازين TWTA بقدرة 20 وات . كما تمت إضافة رابط هابط يعمل على نطاق X (8.4 جيجاهرتز) خصيصًا لعلم الراديو وإجراء تجارب الاتصالات. وكان الرابط الصاعد عبر نطاق S (2.1 جيجاهرتز). تم توصيل هوائي مكافئ ثنائي المحور بقطر يبلغ حوالي 1.5 متر عند أحد حواف قاعدة المدار، وتم تمديد هوائي ثابت منخفض الكسب من أعلى الناقل. كان كل من مسجلي الأشرطة قادرين على تخزين 1280 ميجابت . كما كان هناك راديو مرحل بتردد 381 ميجاهرتز متاحًا. [ بحاجة لمصدر ]

قوة

تم توفير الطاقة للمركبتين المداريتين من خلال ثمانية ألواح شمسية مقاس 1.57 م × 1.23 م (62 بوصة × 48 بوصة) ، اثنتان على كل جناح. تتألف الألواح الشمسية من إجمالي 34800 خلية شمسية وأنتجت 620 وات من الطاقة في المريخ. تم تخزين الطاقة أيضًا في بطاريتين من النيكل والكادميوم 30 أمبير ساعة .

كانت المساحة الإجمالية للألواح الأربعة 15 مترًا مربعًا (160 قدمًا مربعًا)، وكانت توفر طاقة تيار مستمر منظمة وغير منظمة؛ وتم توفير الطاقة غير المنظمة لجهاز الإرسال اللاسلكي والمركبة الهبوطية.

تم توفير الطاقة بواسطة بطاريتين قابلتين لإعادة الشحن من النيكل والكادميوم بسعة 30 أمبير في الساعة عندما لم تكن المركبة الفضائية تواجه الشمس، أثناء الإطلاق، أثناء إجراء مناورات التصحيح وأيضًا أثناء احتجاب المريخ. [10]

النتائج الرئيسية

فسيفساء صورة المريخ من المركبة الفضائية فايكنج 1

من خلال اكتشاف العديد من الأشكال الجيولوجية التي تتكون عادة من كميات كبيرة من الماء، أحدثت الصور من المركبات المدارية ثورة في أفكارنا حول الماء على المريخ . تم العثور على وديان أنهار ضخمة في العديد من المناطق. وأظهرت أن فيضانات المياه اخترقت السدود، ونحتت وديانًا عميقة، وتآكلت الأخاديد في قاع الصخور، وسافرت لآلاف الكيلومترات. تحتوي مناطق كبيرة في نصف الكرة الجنوبي على شبكات مجاري متفرعة، مما يشير إلى أن المطر سقط ذات يوم. يُعتقد أن جوانب بعض البراكين تعرضت لهطول الأمطار لأنها تشبه تلك التي تسبب فيها البراكين في هاواي. تبدو العديد من الفوهات كما لو أن الجسم المصطدم سقط في الوحل. عندما تشكلت، ربما ذاب الجليد في التربة، وحول الأرض إلى طين، ثم تدفق عبر السطح. عادة، تصعد المواد الناتجة عن الاصطدام، ثم تنزل. لا تتدفق عبر السطح، وتلتف حول العوائق، كما تفعل في بعض فوهات المريخ. [11] [12] [13] يبدو أن المناطق التي يطلق عليها " التضاريس الفوضوية " فقدت كميات كبيرة من المياه بسرعة، مما تسبب في تكوين قنوات كبيرة. وقد قُدِّرت كمية المياه المعنية بعشرة آلاف ضعف تدفق نهر المسيسيبي . [14] ربما تكون البراكين الجوفية قد أذابت الجليد المتجمد؛ ثم تدفقت المياه بعيدًا وانهارت الأرض لتترك تضاريس فوضوية.

مركبات الفايكنج

مقال اختباري لمركبة الفايكنج
يقف عالم الفلك كارل ساجان بجوار نموذج لمركبة هبوط فايكنج لتوفير مقياس

تتكون كل مركبة هبوط من قاعدة من الألومنيوم سداسية الأضلاع بطول 1.09 و0.56 متر (43 و22 بوصة) متبادلة، مدعومة بثلاثة أرجل ممتدة متصلة بالأضلاع الأقصر. شكلت وسادات الأرجل رؤوس مثلث متساوي الأضلاع بطول 2.21 متر (7.3 قدم) عند النظر إليها من الأعلى، مع تشكيل الأضلاع الطويلة للقاعدة خطًا مستقيمًا مع وساداتي القدم المتجاورتين. تم تثبيت الأجهزة داخل القاعدة وفوقها، مرتفعة عن السطح بواسطة الأرجل الممتدة. [15]

تم إحاطة كل مركبة هبوط بدرع حراري مصمم لإبطاء المركبة الهبوطية أثناء مرحلة الدخول. ولمنع تلوث المريخ بالكائنات الحية على الأرض، تم إحاطة كل مركبة هبوطية، عند تجميعها وإحاطتها بالدرع الهوائي، بدرع حيوي مضغوط ثم تم تعقيمها عند درجة حرارة 111 درجة مئوية (232 درجة فهرنهايت) لمدة 40 ساعة. ولأسباب حرارية، تم التخلص من غطاء الدرع الحيوي بعد أن قامت المرحلة العلوية من Centaur بتشغيل المركبة المدارية/المركبة الهبوطية Viking للخروج من مدار الأرض. [16]

ساعد عالم الفلك كارل ساجان في اختيار مواقع الهبوط لمسباري فايكنج . [17]

الدخول والنزول والهبوط

وصلت كل مركبة هبوط إلى المريخ متصلة بالمركبة المدارية. دارت المجموعة حول المريخ عدة مرات قبل إطلاق المركبة وانفصالها عن المركبة المدارية للهبوط إلى السطح. يتكون الهبوط من أربع مراحل مميزة، تبدأ بحرق الخروج من المدار . ثم تعرضت المركبة للهبوط لدخول الغلاف الجوي مع حدوث ذروة التسخين بعد بضع ثوانٍ من بدء التسخين الاحتكاكي مع الغلاف الجوي للمريخ. على ارتفاع حوالي 6 كيلومترات (3.7 ميل) والسفر بسرعة 900 كيلومتر في الساعة (600 ميل في الساعة)، تم نشر المظلة وإطلاق الغلاف الجوي وفتح أرجل المركبة. على ارتفاع حوالي 1.5 كيلومتر (5000 قدم)، قامت المركبة بتنشيط محركاتها الثلاثة الخلفية وتم إطلاقها من المظلة. ثم استخدمت المركبة على الفور الصواريخ الخلفية لإبطاء والتحكم في هبوطها، بهبوط ناعم على سطح المريخ. [18]

أول صورة "واضحة" على الإطلاق يتم إرسالها من سطح المريخ - تظهر الصخور بالقرب من مركبة الهبوط فايكنج 1 (20 يوليو 1976).

عند الهبوط (بعد استخدام الوقود الصاروخي) كانت كتلة المركبة الفضائية حوالي 600 كجم.

الدفع

تم توفير الدفع اللازم لإخراج المركبة من المدار بواسطة الهيدرازين أحادي الوقود (N 2 H 4 )، من خلال صاروخ مزود بـ 12 فوهة مرتبة في أربع مجموعات من ثلاثة فوهات توفر قوة دفع تبلغ 32 نيوتن (7.2 رطل / قدم )، مما يترجم إلى تغيير في السرعة بمقدار 180 م/ث (590 قدم/ث). كما عملت هذه الفوهات أيضًا كدوافع تحكم في نقل المركبة ودورانها .

استخدم الهبوط النهائي (بعد استخدام المظلة ) والهبوط ثلاثة محركات أحادية الوقود من الهيدرازين (واحد مثبت على كل جانب طويل من القاعدة، مفصولة بمقدار 120 درجة). تحتوي المحركات على 18 فوهة لتشتيت العادم وتقليل التأثيرات على الأرض، ويمكن خنقها من 276 إلى 2667 نيوتن (62 إلى 600 رطل ) . تم تنقية الهيدرازين لمنع تلوث سطح المريخ بميكروبات الأرض . حملت المركبة 85 كجم (187 رطل) من الوقود عند الإطلاق، محتواة في خزانين كرويين من التيتانيوم مثبتين على جانبي المركبة أسفل زجاج RTG الأمامي، مما يعطي كتلة إطلاق إجمالية تبلغ 657 كجم (1448 رطل). تم تحقيق التحكم من خلال استخدام وحدة مرجعية بالقصور الذاتي ، وأربعة جيروسكوبات ، ومقياس ارتفاع راداري ، ورادار هبوط ونزول نهائي ، ودوافع التحكم.

قوة

تم توفير الطاقة من خلال وحدتي مولد حراري كهربائي يعمل بالنظائر المشعة (RTG) تحتويان على البلوتونيوم 238 مثبتتين على جانبي قاعدة الهبوط ومغطاة بشاشات الرياح. كان ارتفاع كل مولد حراري كهربائي يعمل بالنظائر المشعة [19] 28 سم (11 بوصة) وقطره 58 سم (23 بوصة) وكتلته 13.6 كجم (30 رطلاً) ويوفر 30 وات من الطاقة المستمرة عند 4.4 فولت. كما كانت هناك أربع بطاريات قابلة لإعادة الشحن من النيكل والكادميوم 8 أمبير (28800  كولومب ) وخلايا رطبة محكمة الغلق وجهدها 28 فولت على متن المركبة للتعامل مع أحمال الطاقة القصوى.

الحمولة

صورة من المريخ التقطتها مركبة الهبوط فايكنج 2

الاتصالات

تم إنجاز الاتصالات من خلال جهاز إرسال يعمل بنطاق S بقوة 20 وات باستخدام أنبوبين للموجات المتنقلة . تم تركيب هوائي مكافئ عالي الكسب قابل للتوجيه ثنائي المحور على ذراع بالقرب من أحد حواف قاعدة الهبوط. كما امتد هوائي متعدد الاتجاهات منخفض الكسب بنطاق S من القاعدة. سمح كلا الهوائيين بالاتصال مباشرة بالأرض، مما سمح لفايكنج 1 بمواصلة العمل لفترة طويلة بعد فشل كلتا المركبتين المداريتين. قدم هوائي UHF (381 ميجا هرتز) مرحلًا أحادي الاتجاه للمركبة المدارية باستخدام راديو مرحل بقوة 30 وات. كان تخزين البيانات على مسجل شرائط 40 ميجا بت، وكان كمبيوتر الهبوط يحتوي على ذاكرة سعة 6000 كلمة لتعليمات الأوامر.

الآلات الموسيقية

حملت المركبة أدوات لتحقيق الأهداف العلمية الأساسية لمهمة المركبة: دراسة علم الأحياء والتركيب الكيميائي ( العضوي وغير العضوي ) والأرصاد الجوية وعلم الزلازل والخصائص المغناطيسية والمظهر والخصائص الفيزيائية لسطح المريخ والغلاف الجوي. تم تركيب كاميرتين أسطوانيتين للمسح بزاوية 360 درجة بالقرب من جانب واحد طويل من القاعدة. من وسط هذا الجانب امتد ذراع أخذ العينات، مع رأس جامع ومستشعر درجة الحرارة ومغناطيس في النهاية. امتد ذراع الأرصاد الجوية ، الذي يحمل أجهزة استشعار درجة الحرارة واتجاه الرياح وسرعة الرياح للخارج وللأعلى من أعلى أحد أرجل المركبة. تم تركيب مقياس الزلازل وأهداف اختبار المغناطيس والكاميرا ومرآة مكبرة مقابل الكاميرات، بالقرب من الهوائي عالي الكسب. تحتوي حجرة داخلية يتم التحكم فيها بيئيًا على تجربة علم الأحياء ومقياس كتلة الغاز الكروماتوجرافي . تم أيضًا تركيب مطياف الفلورسنت بالأشعة السينية داخل الهيكل. تم توصيل مستشعر الضغط أسفل جسم المركبة. بلغت الكتلة الإجمالية للحمولة العلمية حوالي 91 كجم (201 رطل).

التجارب البيولوجية

أجرت مركبات الفايكنج تجارب بيولوجية مصممة للكشف عن الحياة في تربة المريخ (إذا كانت موجودة) من خلال تجارب صممتها ثلاثة فرق منفصلة، ​​تحت إشراف كبير العلماء جيرالد سوفين من وكالة ناسا. تحولت إحدى التجارب إلى إيجابية للكشف عن التمثيل الغذائي (الحياة الحالية)، ولكن بناءً على نتائج التجربتين الأخريين اللتين فشلتا في الكشف عن أي جزيئات عضوية في التربة، أصبح معظم العلماء مقتنعين بأن النتائج الإيجابية كانت ناجمة على الأرجح عن تفاعلات كيميائية غير بيولوجية من ظروف التربة المؤكسدة للغاية. [20]

على الرغم من وجود تصريح من وكالة ناسا أثناء المهمة يفيد بأن نتائج مركبة الهبوط فايكنج لم تثبت وجود بصمات حيوية قاطعة في التربة في موقعي الهبوط، إلا أن نتائج الاختبار وحدودها لا تزال قيد التقييم. تعتمد صحة نتائج "الإطلاق المسمى" (LR) الإيجابية بالكامل على عدم وجود عامل مؤكسد في تربة المريخ، ولكن تم اكتشافه لاحقًا بواسطة مركبة الهبوط فينيكس في شكل أملاح بيركلورات . [21] [22] وقد اقترح أن المركبات العضوية ربما كانت موجودة في التربة التي حللها كل من فايكنج 1 وفايكنج 2 ، لكنها ظلت دون أن يلاحظها أحد بسبب وجود بيركلورات، كما اكتشفه فينيكس في عام 2008. [23] وجد الباحثون أن بيركلورات ستدمر المواد العضوية عند تسخينها وستنتج كلورو ميثان وثنائي كلورو ميثان ، مركبات الكلور المتطابقة التي اكتشفتها مركبتا الهبوط فايكنج عندما أجرتا نفس الاختبارات على المريخ. [24]

لا تزال مسألة الحياة الميكروبية على المريخ دون حل. ومع ذلك، في 12 أبريل 2012، أبلغ فريق دولي من العلماء عن دراسات، تستند إلى تكهنات رياضية من خلال تحليل التعقيد لتجارب الإطلاق المسمى لمهمة فايكنج عام 1976، والتي قد تشير إلى اكتشاف "حياة ميكروبية موجودة على المريخ". [25] [26] بالإضافة إلى ذلك، تم نشر نتائج جديدة من إعادة فحص نتائج مطياف الكتلة الغازي الكروماتوجرافي (GCMS) في عام 2018. [27]

كاميرا/نظام التصوير

كان قائد فريق التصوير هو توماس أ. موتش ، وهو جيولوجي بجامعة براون في بروفيدنس، رود آيلاند . تستخدم الكاميرا مرآة متحركة لإضاءة 12 صمامًا ضوئيًا . تم تصميم كل من الصمامات الضوئية الـ 12 لتكون حساسة لترددات مختلفة من الضوء.

تم وضع العديد من الثنائيات ذات النطاق العريض (المشار إليها باسم BB1 وBB2 وBB3 وBB4) للتركيز بدقة على مسافات تتراوح بين ستة أقدام و43 قدمًا بعيدًا عن المركبة. [28]  تم تسمية الثنائي ذي النطاق العريض منخفض الدقة باسم SURVEY. [28]   هناك أيضًا ثلاثة ثنائيات ذات نطاق ضيق منخفضة الدقة (المشار إليها باسم BLUE وGREEN وRED) للحصول على صور ملونة ، وثلاثة أخرى (IR1 وIR2 وIR3) للتصوير بالأشعة تحت الحمراء . [28]

كانت الكاميرات تمسح بمعدل خمسة خطوط مسح رأسية في الثانية، كل منها مكون من 512 بكسل. وكانت صور البانوراما بزاوية 300 درجة مكونة من 9150 خطًا. وكان مسح الكاميرات بطيئًا بدرجة كافية لدرجة أنه في لقطة طاقم العمل التي تم التقاطها أثناء تطوير نظام التصوير، ظهر العديد من الأعضاء عدة مرات في اللقطة أثناء تحركهم أثناء مسح الكاميرا. [29] [30]

انهيار شامل لمركبة فايكنج لاندرز

غرض الكتلة، كجم (رطل) [31]
الهياكل والآليات 132 كجم (291 رطل)
الدفع 56 كجم (123 رطل)
البايرو والكابلات 43 كجم (95 رطل)
التحكم الحراري 36 كجم (79 رطل)
التوجيه والتحكم 79 كجم (174 رطل)
قوة 103 كجم (227 رطل)
الاتصالات / القياس عن بعد 57 كجم (126 رطل)
أدوات علمية 91 كجم (201 رطل)
= الكتلة الجافة الكلية 595 كجم (1,312 رطل)
+ وقود الهبوط (بما في ذلك بقايا تزن حوالي 15 كجم (33 رطلاً)) 84 كجم (185 رطل)
+مُبطئ السرعة (بما في ذلك وقود هبوط المركبة) 118 كجم (260 رطل)
+ايروشيل 269 ​​كجم (593 رطل)
+الدرع الحيوي 74 كجم (163 رطل)
+غطاء 54 كجم (119 رطل)
= إجمالي كتلة الإطلاق (المركبة الفضائية + كبسولة الطيران) 1,194 كجم (2,632 رطل)


غرفة التحكم في فايكنج في مختبر الدفع النفاث ، قبل أيام من هبوط فايكنج 1.

أنظمة التحكم

استخدمت مركبات الهبوط فايكنج جهاز كمبيوتر للتوجيه والتحكم والتسلسل (GCSC) يتكون من جهازي كمبيوتر من طراز Honeywell HDC 402 24 بت مع 18 كيلو بايت من ذاكرة الأسلاك المصفحة ، بينما استخدمت مركبات فايكنج المدارية نظام فرعي للكمبيوتر القيادي (CCS) باستخدام معالجين تسلسليين مصممين خصيصًا 18 بت. [32] [33] [34]

التكلفة المالية لبرنامج الفايكنج

بلغت تكلفة المركبتين المداريتين 217 مليون دولار أمريكي في ذلك الوقت، وهو ما يعادل حوالي مليار دولار أمريكي في عام 2023. [35] [36] وكان الجزء الأكثر تكلفة من البرنامج هو وحدة اكتشاف الحياة في المركبة، والتي بلغت تكلفتها حوالي 60 مليون دولار أمريكي في ذلك الوقت أو 400 مليون دولار أمريكي في عام 2023. [35] [36] بلغت تكلفة تطوير تصميم مركبة الهبوط فايكنج 357 مليون دولار أمريكي. [35] كان هذا قبل عقود من نهج ناسا "الأسرع والأفضل والأرخص"، وكانت فايكنج بحاجة إلى ريادة تقنيات غير مسبوقة تحت الضغط الوطني الناجم عن الحرب الباردة وعواقب سباق الفضاء ، وكل ذلك تحت احتمال اكتشاف حياة خارج كوكب الأرض لأول مرة. [35] كان على التجارب الالتزام بتوجيه خاص صدر عام 1971 ينص على أنه لا ينبغي لأي فشل واحد أن يوقف عودة أكثر من تجربة واحدة - وهي مهمة صعبة ومكلفة لجهاز يحتوي على أكثر من 40000 جزء. [35]

بلغت تكلفة تطوير نظام كاميرا فايكنج 27.3 مليون دولار، أو حوالي 200 مليون دولار في عام 2023. [35] [36] عندما اكتمل تصميم نظام التصوير، كان من الصعب العثور على أي شخص يمكنه تصنيع تصميمه المتقدم. [35] تم الثناء على مديري البرنامج لاحقًا لصد الضغوط للانتقال إلى نظام تصوير أبسط وأقل تقدمًا، خاصةً عندما تدفقت المشاهد. [35] ومع ذلك، وفر البرنامج بعض المال عن طريق الاستغناء عن مركبة هبوط ثالثة وتقليل عدد التجارب على المركبة الهبوطية. [35]

بشكل عام، تقول وكالة ناسا إن مليار دولار أمريكي من دولارات السبعينيات قد أُنفقت على البرنامج، [5] [6] وهو ما يعادل حوالي 6 مليارات دولار أمريكي عند تعديل التضخم إلى دولارات عام 2023. [36]

نهاية المهمة

وفي النهاية فشلت جميع المركبات، واحدة تلو الأخرى، على النحو التالي: [1]

الحرف اليدوية تاريخ الوصول تاريخ الإغلاق مدة التشغيل سبب الفشل
المركبة الفضائية فايكنج 2 7 أغسطس 1976 25 يوليو 1978 1 سنة و 11 شهر و 18 يوم اغلاق بعد تسرب الوقود في نظام الدفع.
مركبة الهبوط فايكنج 2 3 سبتمبر 1976 11 أبريل 1980 3 سنوات و 7 أشهر و 8 أيام اغلاق بعد فشل البطارية.
المركبة الفضائية فايكنج 1 19 يونيو 1976 17 أغسطس 1980 4 سنوات و 1 شهر و 19 يوم يتم الإغلاق بعد استنفاد وقود التحكم في الموقف .
مركبة الهبوط فايكنج 1 20 يوليو 1976 13 نوفمبر 1982 6 سنوات و 3 أشهر و 22 يومًا تم إيقاف التشغيل بعد خطأ بشري أثناء تحديث البرنامج مما تسبب في تعطل هوائي الهبوط، مما أدى إلى إنهاء الطاقة والاتصالات.

انتهى برنامج فايكنج في 21 مايو 1983. ولمنع حدوث اصطدام وشيك بالمريخ، تم رفع مدار مركبة فايكنج 1 في 7 أغسطس 1980، قبل إغلاقها بعد 10 أيام. ومن الممكن حدوث اصطدام وتلوث محتمل على سطح الكوكب اعتبارًا من عام 2019 فصاعدًا. [5]

تم العثور على مركبة الهبوط فايكنج 1 على بعد حوالي 6 كيلومترات من موقع هبوطها المخطط له بواسطة مركبة الاستطلاع المريخية في ديسمبر 2006. [37]

رسالة أثرية

حملت كل مركبة هبوط فايكنج نقطة صغيرة من الميكروفيلم تحتوي على أسماء عدة آلاف من الأشخاص الذين عملوا في المهمة. [38] حملت العديد من المسبارات الفضائية السابقة قطعًا أثرية للرسائل، مثل لوحة بايونير وسجل فوييجر الذهبي . حملت المسبارات اللاحقة أيضًا النصب التذكارية أو قوائم الأسماء، مثل مركبة بيرسيفيرانس التي تعترف بما يقرب من 11 مليون شخص سجلوا أسماءهم في المهمة.

مواقع هبوط الفايكنج

خريطة المريخ
( عرضمناقشة )
خريطة تفاعلية لتضاريس المريخ العالمية ، موضحة عليها موقع المركبات الفضائية والمركبات التي هبطت على سطح المريخ . يشير تلوين الخريطة الأساسية إلى الارتفاعات النسبية لسطح المريخ.
الصورة القابلة للنقر: عند النقر على العلامات سيتم فتح مقال جديد.
(   نشيط  غير نشط  مخطط)
(انظر أيضًا: خريطة المريخ ؛ قائمة النصب التذكارية للمريخ )
برادبري لاندينج
الفضاء العميق 2
مسبار المريخ القطبي
مثابرة
سكياباريلي EDM
روح
فايكنج 1

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ abcdefghij Williams, David R. Dr. (18 ديسمبر 2006). "Viking Mission to Mars". وكالة ناسا . مؤرشف من الأصل في 6 ديسمبر 2023. تم الاسترجاع في 2 فبراير 2014 .
  2. ^ نيلسون، جون. "Viking 1". JPL . مؤرشف من الأصل في 24 أكتوبر 2023. تم الاسترجاع 2 فبراير 2014 .
  3. ^ نيلسون، جون. "Viking 2". JPL . مؤرشف من الأصل في 8 أكتوبر 2023. تم الاسترجاع في 2 فبراير 2014 .
  4. ^ Soffen, GA (يوليو-أغسطس 1978). "المريخ ونتائج فايكنج الرائعة". مجلة المركبات الفضائية والصواريخ . 15 (4): 193-200.
  5. ^ abc "تفاصيل المركبة الفضائية Viking 1 Orbiter". أرشيف بيانات علوم الفضاء المنسق التابع لوكالة ناسا . ناسا. 20 مارس 2019. تم الاسترجاع في 10 يوليو 2019 .
  6. ^ ab Howell, Elizabeth (26 أكتوبر 2012). "Viking 1: First US Lander on Mars". Space.com . مؤرشف من الأصل في 6 سبتمبر 2023 . تم الاسترجاع في 13 ديسمبر 2016 .
  7. ^ جونستون، لويس؛ ويليامسون، صامويل هـ. (2023). "ما هو الناتج المحلي الإجمالي للولايات المتحدة آنذاك؟". MeasuringWorth . تم الاسترجاع في 30 نوفمبر 2023 .تتبع أرقام معامل انكماش الناتج المحلي الإجمالي للولايات المتحدة سلسلة MeasuringWorth .
  8. ^ "برنامج الفايكنج". مركز علوم الكواكب. مؤرشف من الأصل في 20 نوفمبر 2023. تم الاسترجاع في 13 أبريل 2018 .
  9. ^ "Viking Lander". مركز كاليفورنيا للعلوم . 3 يوليو 2014. مؤرشف من الأصل في 27 مايو 2023. تم الاسترجاع 13 أبريل 2018 .
  10. ^ "Viking Fact Sheet" (PDF) . Jet Propulsion Laboratory . مؤرشف من الأصل (PDF) في 10 مارس 2012 . تم الاسترجاع في 27 مارس 2012 .
  11. ^ كيفر، هيو هـ.؛ جاكوسكي، بروس م.؛ سنايدر، كونواي و.؛ ماثيوز، ميلدريد س.، محررون (1992). مارس. مطبعة جامعة أريزونا . رقم ISBN 978-0-8165-1257-7. LCCN  92010951 . تم الاسترجاع في 7 مارس 2011 .
  12. ^ رايبورن، بول (1998). مولروي، كيفن (محرر). المريخ: كشف أسرار الكوكب الأحمر. الجمعية الجغرافية الوطنية . رقم ISBN 0-7922-7373-7. LCCN  98013991.
  13. ^ مور، باتريك؛ هانت، جاري؛ نيكلسون، إيان؛ كاترمول، بيتر (1990). جارليك، جودي (محرر). أطلس النظام الشمسي. ميتشل بيزلي . ISBN 0-86134-125-2.
  14. ^ مورتون، أوليفر (2002). رسم خرائط المريخ: العلم والخيال وولادة عالم. بيكادور . رقم ISBN 0-312-24551-3.
  15. ^ مجلات هيرست (يونيو 1976). "بحث مذهل عن الحياة على المريخ". مجلة Popular Mechanics . مجلات هيرست. ص 61-63.
  16. ^ Soffen, GA; Snyder, CW (27 أغسطس 1976). "أول مهمة فايكنج إلى المريخ". مجلة العلوم . 193 (4255): 759–766. Bibcode :1976Sci...193..759S. doi :10.1126/science.193.4255.759. PMID  17747776. مؤرشف من الأصل في 11 فبراير 2023. تم الاسترجاع في 21 ديسمبر 2023 .
  17. ^ كراغ، هيلج. "كارل ساجان". الموسوعة البريطانية . مؤرشف من الأصل في 8 نوفمبر 2023. تم الاسترجاع في 9 أغسطس 2022 .
  18. ^ "Viking". astro.if.ufrgs.br . مؤرشف من الأصل في 13 أغسطس 2023.
  19. ^ "ورقة حقائق حول مولد الطاقة الحرارية الكهربائية SNAP-19 المشع من إدارة أبحاث وتطوير الطاقة (ERDA) الرسم البياني 2 - إدارة أبحاث وتطوير الطاقة". Google Arts & Culture . تم الاسترجاع في 9 أغسطس 2022 .
  20. ^ BEEGLE, LUTHER W.; et al. (August 2007). "مفهوم لمختبر علم الأحياء الفلكي الميداني التابع لوكالة ناسا للمريخ 2016". علم الأحياء الفلكي . 7 (4): 545–577. Bibcode :2007AsBio...7..545B. doi :10.1089/ast.2007.0153. PMID  17723090.
  21. ^ جونسون، جون (6 أغسطس 2008). "العثور على بيركلورات في تربة المريخ". لوس أنجلوس تايمز . مؤرشف من الأصل في 19 أبريل 2023.
  22. ^ "حياة على المريخ أم لا؟ فريق فينيكس التابع لوكالة ناسا يحلل النتائج". ساينس ديلي . 6 أغسطس 2008. مؤرشف من الأصل في 18 نوفمبر 2023.
  23. ^ نافارو-غونزاليس، رافائيل؛ إدغار فارغاس؛ خوسيه دي لا روزا؛ أليخاندرو سي راجا؛ كريستوفر بي ماكاي (15 ديسمبر 2010). "إعادة تحليل نتائج فايكنج تشير إلى وجود بيركلورات ومواد عضوية في خطوط العرض المتوسطة على المريخ". مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الكواكب . المجلد 115، العدد E12010. مؤرشف من الأصل في 9 يناير 2011. تم الاسترجاع في 7 يناير 2011 .
  24. ^ ثان، كير (15 أبريل 2012). "الحياة على المريخ وجدتها مهمة فايكنج التابعة لوكالة ناسا". ناشيونال جيوغرافيك . مؤرشف من الأصل في 15 أبريل 2012. تم الاسترجاع في 13 أبريل 2018 .
  25. ^ بيانسياردي، جورجيو؛ ميلر، جوزيف د؛ سترات، باتريشيا آن؛ ليفين، جيلبرت ف. (مارس 2012). "تحليل التعقيد لتجارب الإطلاق الموسومة بفايكنج". IJASS . 13 (1): 14–26. Bibcode :2012IJASS..13...14B. doi : 10.5139/IJASS.2012.13.1.14 .
  26. ^ كلوتز، إيرين (12 أبريل 2012). "روبوتات فايكنج المريخية 'وجدت حياة'". DiscoveryNews . تم الاسترجاع في 16 أبريل 2012 .
  27. ^ جوزمان، ميليسا؛ ماكاي، كريستوفر ب؛ كوين، ريتشارد س؛ سزوبا، سيريل؛ دافيلا، ألفونسو ف؛ نافارو-غونزاليز، رافائيل؛ فرايسينيت، كارولين (2018). "تحديد الكلوروبنزين في مجموعات بيانات جهاز كروماتوغراف الغاز-مطياف الكتلة فايكنج: إعادة تحليل بيانات مهمة فايكنج بما يتفق مع المركبات العضوية العطرية على المريخ" (ملف PDF) . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الكواكب . 123 (7): 1674-1683. رمز Bibcode : 2018JGRE..123.1674G. doi : 10.1029/2018JE005544. ISSN  2169-9100. S2CID  133854625. مؤرشف من الأصل (PDF) في 3 نوفمبر 2020.
  28. ^ abc "PDS: Instrument Information". pds.nasa.gov . تم الاسترجاع في 28 مارس 2023 .
  29. ^ فريق تصوير مركبة فايكنج لاندر (1978). "الفصل الثامن: الكاميرات بلا صور". المناظر الطبيعية المريخية . ناسا. ص 22.
  30. ^ McElheny, Victor K. (21 يوليو 1976). "كاميرات Viking خفيفة الوزن، تستخدم القليل من الطاقة، وتعمل ببطء". صحيفة نيويورك تايمز . مؤرشف من الأصل في 22 فبراير 2021. تم الاسترجاع في 28 سبتمبر 2013 .
  31. ^ "دفع مركبة الهبوط على المريخ (IAF-99-S.2.02)" . تم الاسترجاع في 14 مايو 2024 .
  32. ^ تومايكو، جيمس (مارس 1988). أجهزة الكمبيوتر في رحلات الفضاء: تجربة ناسا (تقرير فني). ناسا . CR-182505. مؤرشف من الأصل في 6 مايو 2023. تم الاسترجاع في 6 فبراير 2010 .
  33. ^ Holmberg, Neil A.; Robert P. Faust; H. Milton Holt (November 1980). "NASA Reference Publication 1027: Viking '75 spacecraft design and test summary. Volume 1 – Lander design" (PDF) . ناسا . تم الاسترجاع في 6 فبراير 2010 .
  34. ^ Holmberg, Neil A.; Robert P. Faust; H. Milton Holt (November 1980). "NASA Reference Publication 1027: Viking '75 spacecraft design and test summary. Volume 2 – Orbiter design" (PDF) . ناسا . تم الاسترجاع في 6 فبراير 2010 .
  35. ^ abcdefghi McCurdy, Howard E. (2001). Faster, Better, Cheaper: Low-Cost Innovation in the US Space Program. JHU Press. p. 68. ISBN 978-0-8018-6720-0.
  36. ^ abcd نظرًا لأن برنامج فايكنج كان بمثابة نفقات حكومية، فقد تم استخدام مؤشر التضخم للناتج المحلي الإجمالي الاسمي للفرد في الولايات المتحدة لحساب تعديل التضخم.
  37. ^ تشاندلر، ديفيد (5 ديسمبر 2006). "كاميرا المسبار القوية ترصد الفايكنج على المريخ". مجلة نيو ساينتست . تم الاسترجاع في 8 أكتوبر 2013 .
  38. ^ "رؤى المريخ: الماضي والحاضر". جمعية الكواكب .

قراءة إضافية

  • على المريخ: استكشاف الكوكب الأحمر أرشيف 5 فبراير 2007، على موقع واي باك مشين
  • مشاهد المريخ من المركبة الفضائية فايكنج
  • المناظر الطبيعية المريخية SP-425
  • مقالة مميزة في الكيمياء التحليلية حول المهمة العلمية للمركبة الفضائية فايكنج
  • ملخص تصميم واختبار مركبة الفضاء Viking '75. المجلد 1 تصميم المركبة الفضائية – تقرير وكالة ناسا محفوظ في 27 أكتوبر 2020، على موقع Wayback Machine
  • ملخص تصميم واختبار مركبة الفضاء Viking '75. المجلد 2 تصميم المركبة المدارية – تقرير وكالة ناسا محفوظ في 27 أكتوبر 2020، على موقع Wayback Machine
  • ملخص تصميم واختبار مركبة الفضاء Viking '75. ملخص اختبار الهندسة للمجلد 3 – تقرير وكالة ناسا محفوظ في 28 أكتوبر 2020، على موقع Wayback Machine
  • مهمة فايكنج التابعة لوكالة ناسا إلى المريخ محفوظ في 23 فبراير 2007 على موقع واي باك مشين
  • مهمة فايكنج إلى المريخ (ناسا SP-334) أرشيف 7 أغسطس 2013، على موقع واي باك مشين
  • ورقة حقائق حول مشروع Solar Views Viking
  • مهمة فايكنج إلى المريخ أرشيف بتاريخ 16 يوليو 2011، على موقع واي باك مشين
  • رسم تخطيطي للطائرة الفايكنج وملامح رحلتها
  • المقال في موقع سميثسونيان للطيران والفضاء
  • مشروع التعليم والمحافظة على بعثات فايكنج المريخية (VMMEPP)
  • معرض VMMEPP عبر الإنترنت
  • منذ 45 عامًا: مركبة فايكنج 1 تهبط على سطح المريخ
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=برنامج_الفايكنج&oldid=1248174708"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate