アポロ12号の宇宙飛行士が撮影した、月面に静止するサーベイヤー3号 | |
| プログラム概要 | |
|---|---|
| 国 | アメリカ合衆国 |
| 組織 | 米航空宇宙局(NASA) |
| 目的 | 月面への軟着陸を実証する |
| 状態 | 完了 |
| プログラム履歴 | |
| 料金 | 4億6,900万ドル |
| 初飛行 | 1966年5月30日~6月2日 |
| 最終便 | 1968年1月7日~10日 |
| 成功例 | 5 |
| 失敗 | 2 |
| 発射場所 | ケープカナベラル LC-36 |
| 車両情報 | |
| 打ち上げロケット | アトラス・ケンタウロス |
サーベイヤー計画は、1966年6月から1968年1月にかけて、7機のロボット宇宙船を月面に送ったNASAの計画である。その主な目的は、月面への軟着陸の実現可能性を実証することだった。サーベイヤー宇宙船は、地球外天体への軟着陸を成し遂げた最初のアメリカの宇宙船であった。このミッションでは、宇宙船が衝突軌道で月まで直接移動することが求められ、その旅は63時間から65時間続き、3分強の減速で軟着陸した。[1]
このプログラムは、アポロ計画の準備のためにNASAのジェット推進研究所(JPL)によって実施され、1960年に開始されました。JPLは1961年に宇宙船システムの開発にヒューズ・エアクラフト社を選択しました。[1] サーベイヤー計画の総費用は公式には4億6,900万ドルでした。
サーベイヤー機のうち 5 機は、最初の 1 機を含めて月面への軟着陸に成功しました。残りの 2 機は失敗しました。サーベイヤー 2 号は、途中での進路修正に失敗した後、高速で墜落し、サーベイヤー 4 号は予定の着陸の 2 分半前に連絡が途絶えました (おそらく爆発)。
7機の宇宙船はすべて現在も月面に留まっており、いずれのミッションにも月面への帰還は含まれていない。サーベイヤー3号の一部は、1969年に月の近くに着陸したアポロ12号の乗組員によって地球に持ち帰られた。この宇宙船のカメラはワシントンDCの国立航空宇宙博物館に展示されている。[2]
目標

このプログラムは、軟着陸を実証するという主な目的以外にも、いくつかのサービスを実行しました。宇宙船が途中で軌道修正する能力が実証され、着陸船には、アポロ有人着陸に着陸地点が適しているかどうかを評価するのに役立つ機器が搭載されました。いくつかのサーベイヤー宇宙船には、月の土壌力学をテストするために設計されたロボット ショベルが搭載されていました。ソ連のルナ 9 号ミッション (サーベイヤー 1 号の 4 か月前に着陸) とサーベイヤー プロジェクト以前は、月の塵の深さは不明でした。塵が深すぎると、宇宙飛行士は着陸できませんでした。サーベイヤー プログラムにより、着陸が可能であることが証明されました。サーベイヤーの一部には、土壌の化学組成の判定に役立つアルファ散乱機器と磁石も搭載されていました。
シンプルで信頼性の高いミッション アーキテクチャは、当時の最も重要な宇宙工学の課題、つまり閉ループのターミナル降下誘導および制御システム、スロットラブル エンジン、着陸機の高度と速度を決定するために必要なレーダー システムを解決するための実用的なアプローチでした。サーベイヤー ミッションは、NASA が月付近の厳しい熱および放射線環境でこのようなシステムをテストした初めてのミッションでした。
打ち上げと月面着陸

各サーベイヤーミッションは、ヒューズ・エアクラフト社が設計・製造した無人宇宙船1機で構成されていました。打ち上げロケットはアトラス・セントールで、宇宙船を直接月周回飛行経路に投入しました。宇宙船は月に到達しても月を周回せず、衝突軌道から直接減速し、月に対して2.6 km/秒から逆噴射ロケットを噴射して約3分10秒後に軟着陸しました。
各宇宙船は、月面から高度 75.3 km から 40 秒間噴射されたメインの固体燃料逆噴射ロケットによって約 110 m/s (逆噴射前の速度の 4%) まで減速し、その後、月面から 11 km の地点でレーダー装置とともに投棄されるように計画された。約 2.5 分間続いた月面までの残りの旅は、加圧ヘリウムを使用して供給される液体燃料で稼働する小型のドップラー レーダー装置と 3 つのバーニア エンジンによって処理された (サーベイヤー 5 の成功した飛行プロファイルでは、ヘリウム漏れの結果、バーニア飛行シーケンスがいくらか短縮された)。月面までの最後の 3.4 メートルは、バーニア エンジンをオフにした後、その高度で速度ゼロからの自由落下で達成された。この結果、着陸速度は約 3 m/s となった。月面への自由落下は、ロケットの爆発による表面の汚染を避けるための試みであった。
サーベイヤー 1 号が月に到達するまでに要した時間は合計で約 63 時間 (2.6 日)、サーベイヤー 5 号は 65 時間 (2.7 日) でした。7 機のサーベイヤーの打ち上げ重量 (月面投入時) は 995.2 キログラム (2,194 ポンド) から 1,040 キログラム (2,290 ポンド) の範囲で、着陸重量 (燃料、投棄された逆噴射ロケット、レーダー ユニットを除く) は 294.3 キログラム (649 ポンド) から 306 キログラム (675 ポンド) の範囲でした。
ミッション
サーベイヤーの7回のミッションのうち5回が成功しました。
サーベイヤー6号は月面から打ち上げられる予定だった最初の宇宙船だった。サーベイヤー3号は月面から意図せず打ち上げられた最初の宇宙船で、2度も打ち上げられたが、これはサーベイヤーの着陸レーダーの異常によるもので、バーニアエンジンは最初の着陸中もその後もずっと作動し続け、停止しなかった。アポロ12号の月着陸船イントレピッドは計画通りサーベイヤー3号から600フィートのところに着陸した。サーベイヤー3号のテレビとテレメトリシステムは、予定外の着陸と打ち上げによって損傷していたことが判明した。[2]
宇宙開発競争

サーベイヤー計画の期間中、米国はソ連との宇宙開発競争に積極的に関与していた。そのため、ソ連のルナ9号探査機が2月に着陸してからわずか4か月後の1966年6月のサーベイヤー1号の着陸は、両計画が同様の段階にあったことを示している。[3]
参照
参考文献
- ^ ab Kloman (1972). 「NASA 無人宇宙プロジェクト管理 - サーベイヤーと月周回衛星」(PDF)。NASA SP-4901。
- ^ ab https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraft/display.action?id=1967-035A – 2020年1月24日
- ^ リーブス、ロバート (1994)。「月探査」。超大国の宇宙開発競争: 太陽系を巡る激しい競争。ボストン、マサチューセッツ州、米国: シュプリンガー。pp. 101–130。doi : 10.1007 / 978-1-4899-5986-7_4。ISBN 978-1-4899-5986-7。
外部リンク
- 測量士(1966年~1968年)
- 調査員プログラムの結果 (PDF) 1969
- 調査員プログラムの結果 (高品質カラー PDF) 1969
- アポロ 12 号が持ち帰ったサーベイヤー 3 号の資料と写真の分析 (PDF) 1972
- 月の探査: サーベイヤープログラム
- サーベイヤー1号の打ち上げの詳細とプログラム全体
- サーベイヤー着陸船画像データセットのデジタル化 | 月惑星研究所および惑星科学部 | アリゾナ大学
