Exploration de Mars
Renseignements généraux
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L'exploration de Mars a été une partie importante des exploration spatiale programmes de l' Union soviétique (plus tard la Russie ), le Royaume-Unis , l'Europe et le Japon . Douzaine de engin robotisé, y compris orbiteurs, Landers, et rovers, ont été lancées vers Mars depuis les années 1960. Ces missions visaient à recueillir des données sur les conditions actuelles et répondre aux questions sur l'histoire de Mars. On prévoit que les questions soulevées par la communauté scientifique pour donner non seulement une meilleure appréciation de la planète rouge, mais également d'obtenir d'autres renseignements sur le passé, et possible futur de la Terre .
L'exploration de Mars est venu à un coût financier considérable avec environ les deux tiers de tous les engins spatiaux à destination de Mars à défaut avant de remplir leurs missions, avec une certaine faute avant même de commencer. Un tel taux d'échec élevé peut être attribué à la complexité et le grand nombre de variables impliquées dans un voyage interplanétaire, et a conduit les chercheurs à parler en plaisantant de La Great Galactic Ghoul qui subsiste sur un régime de sondes Mars. Ce phénomène est aussi officieusement connu sous le nom de Mars malédiction . En 2008, il ya trois morceaux de fonctionnement de l'équipement sur la surface de Mars signaux rayonnants retour sur terre, le Esprit rover, le rover Opportunity et l' atterrisseur Phoenix .
La planète Mars
Mars a longtemps fait l'objet de fascination humaine. Les premières observations télescopiques ont révélé des changements de couleur sur la surface qui ont été initialement attribuées à la végétation saisonnière ainsi que des fonctions linéaires qui ont été attribués à la conception intelligente. Ces interprétations début et erronées ont conduit à l'intérêt public répandue dans Mars. D'autres observations télescopiques trouvé deux lunes de Mars - Phobos et Deimos, canaux secs et des dépressions, des calottes polaires, Olympus Mons, plus haute montagne du système solaire, et Valles Marineris, le plus grand système de canyon du système solaire. Ces découvertes ne ont piqué plus d'intérêt dans l'étude et l'exploration de la planète rouge. Mars est une planète rocheuse, comme la Terre, celui formé dans le même temps, mais avec seulement la moitié du diamètre de la Terre, et une atmosphère bien plus mince, il a une surface froide et désertique. (Il est à noter, cependant, que bien que la planète ne dispose que d'un quart de la surface de la Terre, il a environ la même superficie, puisque seulement un quart de la surface de la Terre est la terre).
fenêtres de lancement
Afin de comprendre l'histoire de la robotique exploration de Mars, il est important de noter que l'énergie minimale fenêtres de lancement se produisent à des intervalles de 2,135 années, soit 780 jours (la planète de période synodique) par rapport à la Terre. Ceci est une conséquence de la Orbite de transfert pour un minimum d'énergie transfert interplanétaire. fenêtres de lancement ont été / seront en:
- Novembre to Décembre 1996
- Décembre 1998 to Janvier 1999
- Avril 2001
- Juin to Juillet 2003
- Août 2005
- Octobre 2007
- Décembre 2009
- Février 2012
Comme les fenêtres de lancement sortants, entrants d'énergie minimale (Mars à la Terre) fenêtres de lancement se produisent également à des intervalles de 780 jours (la Terre).
En plus de ces trajectoires minimum d'énergie, qui se produisent lorsque les planètes sont alignées de sorte que la Terre vers Mars transfert trajectoire va à mi-chemin autour du soleil, une autre trajectoire qui a été proposé va d'abord vers l'intérieur vers Venus orbite, et puis vers l'extérieur, ce qui entraîne une trajectoire qui va plus environ 360 degrés autour du soleil (" trajectoire opposition de classe »). Bien que cette orbite de transfert prend plus de temps, et nécessite également plus d'énergie, il est parfois proposé comme une trajectoire de mission pour des missions humaines.
Sondes et orbiteurs flyby début
Missions soviétiques début
Le Marsnik programme, a été le premier programme soviétique engins spatiaux non habités d'exploration interplanétaire, qui se composait de deux sondes de flyby lancées vers Mars en Octobre 1960, Marsnik 1 et 2 surnommé Mars 1960A et Mars 1960b (également connu comme Korabl 4 et 5 Korabl respectivement). Après le lancement, les tiers les pompes d'étage sur deux lanceurs Marsnik ne ont pas pu développer suffisamment de poussée pour commencer l'allumage, afin orbite de stationnement de la Terre n'a pas été atteint. Le vaisseau spatial a atteint une altitude de 120 km avant la rentrée.
Mars Mars 1962a un fly-by mission, lancée le 24 Octobre, 1962 et Mars 1962b une mission de l'atterrisseur, lancé à la fin de Décembre de la même année deux échoué soit de briser car ils allaient en orbite terrestre ou ayant l'étage supérieur exploser en orbite pendant la combustion de mettre la sonde dans la trajectoire de Mars.
Mars 1 (1962 Beta Nu 1) une station interplanétaire automatique lancée vers Mars le 1er Novembre 1962 a été la première sonde du Soviet Programme de sonde Mars. Mars 1 était destiné à voler par la planète à une distance d'environ 11000 km et prendre des images de la surface ainsi que renvoyer les données sur le rayonnement cosmique, impacts de micrométéorites et Mars » champ magnétique, le milieu de rayonnement, de la structure atmosphérique, et des composés organiques possibles. Soixante et un transmissions radio ont eu lieu, d'abord à intervalles de deux jours et plus tard à 5 jours dans lequel une grande quantité de données ont été recueillies interplanétaire. Le 21 Mars 1963, lorsque la sonde était à une distance de 106.760.000 kilomètres de la Terre, sur son chemin vers Mars, les communications ont cessé, en raison de l'échec du système de l'orientation de l'antenne de l'engin spatial.
En 1964, deux lancements de sondes soviétiques, de Zond 1964a le 4 Juin, et Zond 2 le 30 Novembre, (partie de la Zond programme), a abouti à des échecs. Zond 1964a eu un échec au lancement, tandis que la communication a été perdue avec Zond 2 en route vers Mars après une manoeuvre à mi-parcours, au début de mai 1965.
Programme Mariner
En 1964, la NASA s ' Jet Propulsion Laboratory a fait deux tentatives de parvenir à Mars. Mariner 3 et Mariner 4 était satellites identiques conçu pour effectuer les premiers survols de Mars. Mariner 3 a été lancé le 5 novembre 1964 , mais le Saint-Suaire enfermant le vaisseau spatial au-dessus sa fusée ne ont pas ouvrir correctement, et il ne ont pas atteint Mars. Trois semaines plus tard, le 28 novembre 1964 , Mariner 4 a été lancé avec succès sur un 7½ mois voyage vers la planète rouge.
Mariner 4 a survolé Mars sur 14 juillet 1965 , en fournissant les premières photographies en gros plan d'une autre planète. Les photos, progressivement joué vers la Terre à partir d'un petit magnétophone sur la sonde, montré cratères d'impact de type lunaire.
NASA a poursuivi le programme Mariner avec une autre paire de sondes de flyby Mars, Mariner 6 et 7, à la fenêtre de lancement suivante. Ces sondes ont atteint la planète en 1969. Au cours de la fenêtre de lancement suivante du programme Mariner nouveau souffert de la perte de l'un d'une paire de sondes. Mariner 9 est entré avec succès orbite autour de Mars, le premier vaisseau spatial jamais de le faire, après l'échec de temps de lancement de son navire jumeau, 8. Lorsque Mariner Mariner 9 atteint Mars, elle et deux orbiteurs soviétiques ( Mars 2 et Mars 3, voir programme de la sonde Mars ci-dessous) a constaté que une tempête de poussière à l'échelle planétaire est en cours. Les contrôleurs de mission utilisé le temps d'attente pour la tempête pour effacer le rendez-vous d'avoir de la sonde avec, et la photographie, Phobos. Quand la tempête dégagé suffisamment pour que la surface de Mars à photographier par Mariner 9, les photos sont revenus représentaient une avance substantielle sur les missions précédentes. Ces photos ont été les premiers à offrir la preuve que la puissance de l'eau liquide à un moment ont coulé sur la surface de la planète.
missions de surface
Ce qui suit est une carte de débarquement sur Mars.
Les premières sondes débarqué sur Mars étaient par le Union soviétique s ' Mars 2 et Mars 3, dans le cadre de la Programme de sonde Mars. The Mars 2 et 3 sondes portaient chacun un atterrisseur, qui tous deux échoué à l'atterrissage. Cependant, le 3 Mars lander a pu envoyer la première image de la surface de Mars. Ces contenaient également les premiers rovers martiens, bien que les deux ont été brisées à l'atterrissage.
Les premiers atterrisseurs américains étaient réussies Viking 1 & 2
Mars Malédiction
Le taux d'échec élevé de missions lancées depuis la Terre tentent d'explorer Mars est devenu officieusement connu sous le nom de Mars malédiction. Certains suggèrent en plaisantant, qu'il ya une certaine force surnaturelle essayer de prévenir ou de punir l'exploration de Mars. Le Galactic Ghoul est un monstre de l'espace fictif qui consomme Mars sondes, un terme inventé en 1997 par Journaliste de Time Magazine Donald Neff.
De 38 lancements de la Terre dans une tentative pour atteindre la planète, seulement 19 ont réussi, soit un taux de 50% de réussite. Douze des missions inclus tentatives pour atterrir sur la surface, mais seulement sept données transmises après l'atterrissage.
Le programme d'exploration américaine NASA Mars a eu un peu mieux record de succès dans l'exploration de Mars, la réussite dans 13 des 18 missions lancées (un taux de réussite de 72%), et de réussir dans six des sept (un taux de réussite de 86%) de les lancements de la planète rouge.
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Missions habitées
Beaucoup de gens ont longtemps plaidé pour une mission habitée vers Mars comme la prochaine étape logique pour un programme spatial habité après l'exploration lunaire. Mis à part le prestige d'une telle mission apporterait, les défenseurs font valoir que les humains pourraient facilement à surperformer explorateurs robotisés, justifiant les dépenses. Les critiques soutiennent, toutefois, que les robots peuvent effectuer mieux que les humains à une fraction de la dépense.
Chronologie de l'exploration de Mars
| Mission (1960-1969) | Lancer | Arrivée sur Mars | Résiliation | Objectif | Résultat |
|---|---|---|---|---|---|
 Marsnik 1 (Mars 1960A) | 10 Octobre 1960 | 10 Octobre 1960 | Flyby | l'échec de lancement | |
| Marsnik 2 (Mars 1960b) | 14 Octobre 1960 | 14 Octobre 1960 | Flyby | l'échec de lancement | |
| Spoutnik 22 (Mars 1962a) | 24 Octobre 1962 | 24 Octobre 1962 | Flyby | Rompu peu après le lancement | |
| Mars 1 | 1 Novembre 1962 | 21 Mars 1963 | Flyby | Certaines données recueillies, mais perdu le contact avant d'atteindre Mars | |
| Spoutnik 24 (Mars 1962 b) | 4 Novembre 1962 | 19 Janvier 1963 | Lander | Impossible de quitter l'orbite terrestre | |
| Zond 1964a | 4 Juin 1964 | 4 Juin 1964 | Flyby | échec du lancement | |
 Mariner 3 | 5 Novembre 1964 | 5 Novembre 1964 | Flyby | Echec lors du lancement ruiné trajectoire. Actuellement en orbite solaire. | |
| Mariner 4 | 28 Novembre 1964 | 14 Juillet 1965 | 21 Décembre 1967 | Flyby | Succès (survol premier succès) |
| Zond 2 | 30 Novembre 1964 | Mai 1965 | Flyby | Perdu contact | |
| Mariner 6 | 25 Février 1969 | 31 Juillet 1969 | Août 1969 | Flyby | Succès |
| Mariner 7 | 27 Mars 1969 | 5 Août 1969 | Août 1969 | Flyby | Succès |
| Mars 1969a | 27 Mars 1969 | 27 Mars 1969 | Orbiter | l'échec de lancement | |
| Mars 1969b | 2 Avril 1969 | 2 Avril 1969 | Orbiter | l'échec de lancement | |
| Mission (1970-1989) | Lancer | Arrivée sur Mars | Résiliation | Objectif | Résultat |
| Mariner 8 | 8 mai 1971 | 8 mai 1971 | Orbiter | l'échec de lancement | |
| Cosmos 419 | 10 mai 1971 | 12 mai 1971 | Orbiter | l'échec de lancement | |
| Mariner 9 | 30 mai 1971 | 13 Novembre 1971 | 27 Octobre 1972 | Orbiter | Succès (orbite premier succès) |
| Mars 2 | 19 mai 1971 | 27 Novembre 1971 | 22 Août 1972 | Orbiter | Succès |
| 27 Novembre, 1971 | Lander / rover | Écrasé sur la surface de Mars | |||
| Mars 3 | 28 mai 1971 | 2 Décembre 1971 | 22 Août, 1972 | Orbiter | Succès |
| 2 Décembre, 1971 | Lander / rover | Succès (premier atterrissage réussi) Débarqué doucement, mais a cessé la transmission en quelques secondes | |||
| Mars 4 | 21 Juillet 1973 | 10 Février 1974 | 10 Février 1974 | Orbiter | N'a pas entrer en orbite, mais a fait un survol rapproché |
| Mars 5 | 25 Juillet 1973 | 2 Février 1974 | 21 Février 1974 | Orbiter | Succès partiel. Entré orbite, et les données retournées, mais a échoué dans les 9 jours |
| Mars 6 | 5 Août 1973 | 12 Mars 1974 | 12 Mars, 1974 | Lander | Succès partiel. Données renvoyées lors de la descente, mais pas après l'atterrissage sur Mars |
| Mars 7 | 9 Août 1973 | 9 Mars 1974 | 9 Mars 1974 | Lander | sonde de Landing séparé prématurément; orbite héliocentrique entré. |
| Viking 1 | 20 Août 1975 | 20 Juillet 1976 | 17 Août 1980 | Orbiter | Succès |
| 13 Novembre 1982 | Lander | Succès | |||
| Viking 2 | 9 Septembre 1975 | 3 Septembre 1976 | 25 Juillet 1978 | Orbiter | Succès |
| 11 Avril, 1980 | Lander | Succès | |||
| Phobos 1 | 7 Juillet 1988 | 2 Septembre 1988 | Orbiter | Contactez perdu en cours de route vers Mars | |
| Phobos | atterrisseur | Non déployé | |||
| Phobos 2 | 12 Juillet 1988 | 29 Janvier 1989 | 27 Mars 1989 | Orbiter | Succès partiel: entrée orbite et de retour des données. Contactez perdu juste avant le déploiement des atterrisseurs |
| 2 Phobos | Landers | Non déployé | |||
| Mission (1990-1999) | Lancer | Arrivée sur Mars | Résiliation | Objectif | Résultat |
| Mars Observer | 25 Septembre 1992 | 24 Août 1993 | 21 Août 1993 | Orbiter | Perdu le contact juste avant l'arrivée |
| Mars Global Surveyor | 7 Novembre 1996 | 11 Septembre 1997 | 5 Novembre 2006 | Orbiter | Succès |
 Mars 96 | 16 Novembre 1996 | 17 Novembre 1996 | Orbiter / atterrisseurs | l'échec de lancement | |
| Mars Pathfinder | 4 Décembre 1996 | 4 Juillet 1997 | 27 Septembre 1997 | Lander / rover | Succès |
 Nozomi (Planet-B) | 3 Juillet 1998 | 9 Décembre 2003 | Orbiter | Complications en cours de route; Jamais entré orbite | |
| Mars Climate Orbiter | 11 Décembre 1998 | 23 Septembre 1999 | 23 Septembre 1999 | Orbiter | Écrasé sur la surface en raison de métrique-impériale mix-up |
| Mars Polar Lander | 3 Janvier 1999 | 3 Décembre 1999 | 3 Décembre 1999 | Lander | Perdu le contact juste avant l'arrivée |
| Deep Space 2 (DS2) | Landers | ||||
| Mission (2000-) | Lancer | Arrivée sur Mars | Résiliation | Objectif | Résultat |
| 2001 Mars Odyssey | 7 Avril 2001 | 24 Octobre 2001 | Actuellement opérationnelle | Orbiter | Succès |
 Mars Express Orbiter | 2 Juin 2003 | 25 Décembre 2003 | Actuellement opérationnelle | Orbiter | Succès |
 Beagle 2 | 6 Février 2004 | Lander | Contact tout atterrissage perdu; Supposé avoir écrasé | ||
| Esprit rover | 10 Juin 2003 | 4 Janvier 2004 | Actuellement opérationnelle | Vagabond | Succès |
| Rover Opportunity | 7 Juillet 2003 | 25 Janvier 2004 | Actuellement opérationnelle | Vagabond | Succès |
| Rosetta | 2 Mars 2004 | 25 février, 2007 | Actuellement opérationnelle | Flyby | Succès |
| Mars Reconnaissance Orbiter | 12 Août 2005 | 10 Mars 2006 | Actuellement opérationnelle | Orbiter | Succès |
| Phoenix Spacecraft | 4 Août 2007 | 25 mai 2008 | Actuellement opérationnelle | Lander | Succès (à ce jour) |
| Aube Spacecraft | 27 Septembre 2007 | (Juin 2009) | Actuellement opérationnelle | Survol sur le chemin de Vesta | (Lancement réussi; réussi à ce jour) |
| Les futures missions | calendrier de lancement | Arrivée estimée à Mars | Objectif | Remarques | |
| Mars Science Laboratory | Septembre 2009 | Août 2010 | Lander | Propulsé par des radio-isotopes, il effectue une analyse chimique et physique sur le sol et l'atmosphère martienne. | |
| Phobos-Grunt | Octobre 2009 | Septembre 2010 | Orbiter, atterrisseur, retour d'échantillons | Tentera d'apporter des échantillons de Phobos le sol vers la Terre sur 2012. | |
| Beagle 2: Evolution | 2009 | Lander | |||
 ExoMars | 2013 | Orbiter, lander, rover | |||
| Mars Scout 2013 | 2013 | Lander | Partie de la Mission Mars Scout; la sonde exacte est encore à sélectionner. | ||
| et Mars Sample Return Mission | 2018 | Orbiter, lander, rover, retour d'échantillons | Non prévu, mais l'étude. |
Missions annulées
- Voyager - 1970 - Deux orbiteurs et deux Landers, lancés par un seul Saturne V fusée.
- Mars Aerostat - mission de ballon russe / français, initialement prévu pour la fenêtre de lancement 1992, reportée à 1994 puis à 1996 avant d'être annulé.
- Mars-98 - mission russe y compris un orbiteur, atterrisseur, et le mobile, prévue pour 1998 lancement occasion
- Mars Surveyor 2001 Lander - Octobre 2001 - Mars Lander
- NetLander - 2007 ou 2009 - netlanders Mars
- Mars Telecommunications Orbiter - Septembre 2009 - Mars Orbiter pour les télécommunications
- Wright Flyer Mars avion micromission, proposé pour 17 décembre 2003 , le centenaire du premier vol des frères Wright.
