Loading article…
サーベイヤー5号は、月の表面を探査するために送られたアメリカの無人サーベイヤー計画の5番目の月着陸船です。サーベイヤー5号は1967年に静かの海に着陸しました。合計19,118枚の画像が地球に送信されました。[ 3 ]
このミッションでは、システム内でヘリウム漏れが発生し、液体燃料バーニアエンジンが加圧され、故障につながる可能性があった。 月面からわずか42km（通常の約半分の高さ）で逆噴射ロケットを始動させる即席の着陸シーケンスにより、バーニアエンジンはわずか1340m（通常の約10%）の高さから106秒で機体を降下させることができた。これにより、機体は圧力不足でエンジンが停止するギリギリのヘリウム圧力で降下した。[ 4 ]
しかし、着陸は成功し、着陸後2週間にわたってデータが受信された。アルファ粒子後方散乱装置を用いた小型化学分析装置により、月面土壌が玄武岩で構成されていることが判明した。同様の装置であるAPXSは、いくつかの火星探査ミッションにも搭載された。
サーベイヤー5号は、サーベイヤーシリーズで3番目に月面軟着陸に成功した探査機です。探査機は、工学機器や科学機器を取り付けるための取り付け面を備えた、アルミニウム管製の基本的な三角形構造をしていました。探査機の目的は、着陸後の月面テレビ画像の撮影、バーニアエンジンの侵食実験の実施、月面土壌中の化学元素の相対存在量の測定、着陸時の動特性データの取得、および熱反射率とレーダー反射率データの取得でした。
この宇宙船の計器類は、以前のサーベイヤー探査機と同様で、着陸脚、バーニア推進システム、多数の工学センサーが含まれていました。表面サンプラーの代わりにアルファ散乱計が設置され、月の土壌中の磁性物質の存在を検出するために、片方の足場に小さな棒磁石が取り付けられました。宇宙船は、1967年9月11日00:46:44 UT（ 9月10日午後7時46分EST）に、北緯1.41度、東経23.18度（月面座標）の静かの海に着陸しました。着陸地点は、傾斜約20度の小さなクレーターの縁のない縁の内側でした。宇宙船は、着陸直後から1967年10月18日まで、すべての実験で優れたデータを送信しましたが、最初の月の夜である1967年9月24日から10月15日までは送信が途絶えました。 1967年11月1日まで通信が受信されたが、その後、2回目の月の夜のために通信が停止した。通信は3日目と4日目に再開され、最後の通信は1967年12月17日に行われた。画像は1日目、2日目、4日目に送信された。それから2年も経たないうちに、初の有人月面着陸となるアポロ11号が、サーベイヤー5号の南南西25km地点に着陸することになる。
サーベイヤー5号は、1967年9月8日にケープカナベラルからアトラス・セントールロケットで打ち上げられた。[ 2 ]
テレビカメラは、ビジコン管、 焦点距離25mmと100mmのレンズ、シャッター、透明、赤、緑、青の光学フィルター[ 5 ]、および宇宙船の中心軸に対して約16°傾斜した軸に沿って取り付けられたアイリスで構成されていました。カメラは方位角と仰角に移動できるミラーの下に取り付けられていました。カメラの動作は、地球から適切なコマンド構造を受信することに完全に依存していました。月面のフレームごとのカバレッジは、方位角360°、カメラのz軸に垂直な平面から+40°上、この平面から65°下まで取得されました。600ラインモードと200ラインモードの両方の動作モードが使用されました。200ラインモードは、全方向アンテナを介して送信され、61.8秒ごとに1フレームをスキャンしました。各200ライン画像の完全なビデオ送信には20秒かかり、1.2kHzの帯域幅を使用しました 。ほとんどの送信は600ラインの画像で構成され、指向性アンテナによってテレメトリー送信された。これらのフレームは3.6秒ごとにスキャンされた。600ラインの画像1枚をビジコンから読み取るのに約1秒かかり、 送信には220kHzの帯域幅が使用された。
テレビ画像は、残像時間の長い蛍光体でコーティングされたスロースキャンモニターに表示されました。残像時間は、公称最大フレームレートに最適に一致するように選択されました。受信するテレビフレームごとに1フレームのテレビ識別情報が受信され、受信画像の速度と互換性のある速度でリアルタイムに表示されました。これらのデータは、ビデオ磁気テープレコーダーと70mm フィルムに記録されました。1967年9月24日に終了した最初の月の日には、18,006枚の高画質テレビ画像が送信されました。20日以上にわたる月の夜の間、カメラは停止していましたが、1967年10月15日から23日の間にコマンドに応答し、さらに1,048枚の画像を送信しました。4回目の月の日にはさらに64枚の画像が送信されましたが、最初の月の日以降に撮影された画像の品質は、月の夜の気温によるカメラの劣化のため劣っていました。
アルファ散乱表面分析装置は、月面の主要元素の存在量を直接測定するために設計された。この装置は、 試料が置かれた装置底部の直径100mmの開口部を照射するようにコリメートされた6つのアルファ線源（キュリウム242）と、並列かつ独立した2つの荷電粒子検出器システムから構成されていた。一方のシステムは2つのセンサーを備え、月面から散乱されたアルファ粒子のエネルギースペクトルを検出し、もう一方のシステムは4つのセンサーを備え、表面物質中の反応（アルファおよび陽子）によって生成された陽子のエネルギースペクトルを検出した。各検出器アセンブリはパルス高さ分析器に接続されていた。宇宙船の区画に設置されたデジタル電子機器パッケージは、実験が稼働している間、常に地球に信号をテレメータで送信した。スペクトルには、水素、ヘリウム、リチウムを除く試料中のすべての主要元素に関する定量的情報が含まれていた。この実験は、月の最初の日に83時間分の高品質データを提供した。その結果、月面の組成は地球上の様々な場所で見られる玄武岩に類似していることが示された。[ 6 ] 2日目の月面では22時間のデータが蓄積された。しかし、この2日目のデータ処理では検出器ノイズが問題となった。