パイオニア ミッション: 太陽系の探査

パイオニア 10 号は、1972 年 3 月 2 日にケープカナベラルから打ち上げられ、木星を通過する片道旅行を行いました。現在、地球から最も遠い宇宙船です。 NASA

惑星科学者は、1960 年代初頭から、NASA や他の宇宙機関が地球から人工衛星を打ち上げることができるようになって以来、「太陽系を探索する」モードになっています。それは、最初の月と火星の探査機がそれらの世界を研究するために地球を離れたときです.の 先駆者 一連の宇宙船は、その努力の大部分を占めていました。彼らは、世界で初めての探査を行いました。 太陽 、木星、 土星 と金星.彼らはまた、他の多くのプローブへの道を開いた。 ボイジャー ミッション、 カッシーニ、 ガリレオ 、 と ニューホライズン .

パイオニア シリーズの最初の宇宙船はパイオニア エイ​​ブルと呼ばれ、月を研究しました。 NASA

パイオニア 0、1、2

パイオニアミッション0、1 、 と 2 米国が宇宙船を使って月を研究する最初の試みでした。月面での目的を達成できなかったこれらの同一のミッションの後に、 パイオニア 3 と 4 .これらは、アメリカで最初に成功した月探査ミッションでした。シリーズの次回作、 パイオニア5 惑星間磁場の最初の地図を提供しました。 パイオニア 6,7,8, と 9 世界初の太陽監視ネットワークとしてフォローアップし、地球を周回する衛星や地上システムに影響を与える可能性のある太陽活動の増加について警告を発しました。

NASA と惑星科学コミュニティは、太陽系の内部よりも遠くまで移動できる、より堅牢な宇宙船を構築することができたので、双子を作成して展開しました。 パイオニア10 と 十一 車両。これらは、木星と土星を訪れた最初の宇宙船でした。この宇宙船は、2 つの惑星のさまざまな科学的観測を行い、環境データを返しました。このデータは、より洗練された惑星の設計に使用されました。 ボイジャー プローブ。

パイオニア 10 号は NASA エイムズ研究センターで建造され、惑星、その重力場、およびその磁場を研究するための複数の検出器と機器が含まれていました。 NASA

パイオニア 3、4

USAF/NASA の失敗に続いて パイオニアミッション0、1、 と 2 米陸軍と NASA はさらに 2 つの月面ミッションを開始しました。これらはシリーズの前の宇宙船よりも小さく、それぞれが宇宙放射線を検出するための実験を 1 回しか行っていませんでした。どちらの車両も月のそばを飛行し、地球と月の放射線環境に関するデータを返すことになっていました。の打ち上げ パイオニア3 ロケットの最初のステージが時期尚早にカットオフしたときに失敗しました。それでも パイオニア3 脱出速度を達成できず、高度 102,332 km に達し、地球の周りに 2 つ目の放射線帯を発見しました。

これは、パイオニア 3 および 4 の構成です。 NASA

の打ち上げ パイオニア 4 は成功し、月から 58,983 km (計画されたフライバイ高度の約 2 倍) 以内を通過したとき、地球の引力から逃れた最初のアメリカの宇宙船でした。宇宙船は月の放射線環境に関するデータを返しましたが、月を通過する最初の人工乗り物になるという願望は、ソビエト連邦の 月 1 数週間前に月を通り過ぎた パイオニア 4 .

パイオニア 6、7、7、9、E

パイオニア 6, 7, 8, と 9 太陽風の最初の詳細で包括的な測定を行うために作成されました。 太陽磁場、 と 宇宙線 .惑星間空間の大規模な磁気現象、粒子、磁場を測定するように設計されたビークルからのデータは、恒星のプロセスや太陽風の構造と流れをよりよく理解するために使用されています。この車両は、世界初の宇宙ベースの太陽気象ネットワークとしても機能し、地球上の通信と電力に影響を与える太陽嵐に関する実用的なデータを提供しました。 5番目の宇宙船、 パイオニアE は、ロケットの故障により軌道を周回できずに失われました。

パイオニア 10、11

パイオニア 10 と 十一 木星を訪れた最初の宇宙船 ( パイオニア10 と 十一 ) と土星 ( パイオニア11 それだけ）。の開拓者としての役割 ボイジャー ミッション、車両は、これらの惑星の最初のクローズアップ科学観測と、宇宙飛行士が遭遇する環境に関する情報を提供しました。 ボイジャーズ . 2 つの探査機に搭載された機器は、木星と土星の大気、磁場、月、環、惑星間の磁気環境、塵粒子環境、太陽風、宇宙線を研究しました。惑星との遭遇の後、車両は太陽系からの脱出軌道をたどり続けました。 1995 年末の時点で、パイオニア 10 (太陽系を離れた最初の人工物) は太陽から約 64 AU の位置にあり、2.6 AU/年で星間空間に向かっていました。

同時に、 パイオニア11 太陽から 44.7 AU で、2.5 AU/年で外側に向かっています。惑星との遭遇の後、両方の宇宙船に搭載されたいくつかの実験は、車両の RTG 出力が低下したため、電力を節約するためにオフにされました。 パイオニア11の ミッションは 1995 年 9 月 30 日に終了し、RTG の電力レベルが実験を行うには不十分であり、宇宙船を制御できなくなりました。と連絡を取る パイオニア10 2003年に失われました。

木星のパイオニア 12 宇宙船 (パイオニア 11 の双子) のこのアーティストの概念。双子のように、磁場や放射線環境など、木星の状態を測定しました。 NASA

先駆的な金星探査機とマルチプローブ ミッション

パイオニア ヴィーナス オービター 金星の大気と表面の特徴を長期的に観測するために設計されました。 1978 年に金星周回軌道に入った後、探査機は金星の雲、大気、電離層の全球地図、大気と太陽風の相互作用の測定値、金星表面の 93% のレーダー マップを返しました。さらに、車両はいくつかの機会を利用して、いくつかの彗星の体系的な UV 観測を行いました。わずか 8 か月の主要なミッション期間が計画されているため、 先駆者 探査機は 1992 年 10 月 8 日まで運用を続け、推進剤が尽きて金星の大気圏で燃え尽きました。オービターからのデータは、その姉妹機 (パイオニア ヴィーナス マルチプローブとその大気探査機) からのデータと関連付けられ、特定の局所測定値を、軌道から観測された惑星とその環境の一般的な状態に関連付けました。

役割が大きく異なるにもかかわらず、 パイオニアオービター と マルチプローブ デザインがよく似ていました。同一のシステム (飛行ハードウェア、飛行ソフトウェア、および地上試験装置を含む) を使用し、以前のミッション (OSO および Intelsat を含む) からの既存の設計を組み込むことで、ミッションは最小限のコストで目的を達成することができました。

パイオニアヴィーナスマルチプローブ

Pioneer Venus Multiprobe は、その場で大気測定を行うように設計された 4 つのプローブを搭載していました。 1978 年 11 月中旬に運搬車から放出されたプローブは、時速 41,600 km で大気圏に突入し、中低層大気の化学組成、圧力、密度、温度を測定するためのさまざまな実験を行いました。重く計装された 1 つの大きなプローブと 3 つの小さなプローブで構成されるプローブは、異なる場所をターゲットにしていました。大型探査機は、惑星の赤道近くに（日中に）入りました。小さなプローブは、さまざまな場所に送られました。

Pioneer Venus Multiprobe は 1978 年に打ち上げられ、晩秋に到着しました。探査機は大気中を降下し、状況に関する情報を送り返しました。 NASA

探査機は表面との衝突に耐えられるようには設計されていませんでしたが、日光側に送られた日中探査機はなんとかしばらく持ちこたえました。バッテリーが空になるまで67分間、表面から温度データを送信しました。大気圏再突入用に設計されていない運搬船は、探査機を追って金星環境に入り、大気加熱によって破壊されるまで極端な外気の特性に関するデータを中継しました。

パイオニアのミッションは、宇宙探査の歴史において長く名誉ある地位を占めてきました。彼らは他のミッションへの道を開き、惑星だけでなく、惑星が移動する惑星間空間についての理解にも大きく貢献しました。

パイオニア ミッションの早わかり

• パイオニアのミッションは、月と金星から外側の巨大ガス惑星である木星と土星に至るまでの惑星への多数の宇宙船で構成されていました。
• 最初に成功したパイオニアのミッションは月に行きました。
• 最も複雑なミッションは、Pioneer Venus Multiprobe でした。

によって編集および更新されましたキャロリン・コリンズ・ピーターセン