Loading article…
 バイキングオービター | |
| ミッションタイプ | 火星探査機/着陸機 |
|---|---|
| オペレーター | 米航空宇宙局（NASA） |
| コスパーID |
|
| SATCAT番号 |
|
| Webサイト | バイキングプロジェクト情報 |
| ミッション期間 | 周回機: 1,846日 (1797ソル) 着陸機: 2,306日 (2,245ソル) 打ち上げから最後の接触まで: 2,642日 |
| 宇宙船の特性 | |
| メーカー | 探査機: JPL 着陸機:マーティン・マリエッタ |
| 打ち上げ質量 | 3,530 kg [a] |
| 乾燥質量 | 軌道船: 883 kg (1,947 ポンド) 着陸船: 572 kg (1,261 ポンド) |
| 力 | オービター: 620 W ランダー: 70 W |
| ミッション開始 | |
| 発売日 | 1975 年 8 月 20 日 21:22 (協定世界時) [2] [3] |
| ロケット | タイタンIIIE /ケンタウロス |
| 発射場 | LC-41、ケープカナベラル |
| 請負業者 | マーティン・マリエッタ |
| ミッション終了 | |
| 最後の連絡 | 1982年11月11日[4] |
| 軌道パラメータ | |
| 参照システム | 等心円 |
| 偏心 | 0.88221 |
| ペリアレイオン高度 | 320 km (200 マイル) |
| 高度 | 56,000 km (35,000 マイル) |
| 傾斜 | 39.3° |
| 期間 | 47.26時間 |
| エポック | 1980年8月7日 |
| 火星探査機 | |
| 宇宙船のコンポーネント | バイキング1号オービター |
| 軌道投入 | 1976年6月19日[2] [5] |
| 火星着陸船 | |
| 宇宙船のコンポーネント | バイキング1号着陸船 |
| 着陸日 | 1976年7月20日[2] 11:53:06 UTC ( MSD 36455 18:40 AMT ) |
| 着陸地点 | 北緯22度16分 東経312度03分 / 北緯22.27度 東経312.05度 / 22.27; 312.05 (バイキング 1 ランダー) [2] |
大型戦略科学ミッション 惑星科学部門 | |
バイキング1号は、 NASAのバイキング計画の一環として火星に送られた2機の宇宙船のうちの最初のもので、バイキング2号と共に、それぞれ周回機と着陸機で構成されていた。 [2]着陸機は1976年7月20日に火星に着陸し、史上初の成功した火星着陸船となった。バイキング1号は火星で2,307日間（6年半以上）、または火星太陽日で2245日間活動し、2010年5月19日にオポチュニティ探査車によって記録が破られるまで、最も長い地球外表面ミッションであった。 [6]
ミッション
1975年8月20日にタイタン/セントールロケットで打ち上げられ、火星まで11か月の巡航を行った後、 [7]探査機は軌道投入の約5日前から火星の全球画像の送信を開始した。バイキング1号探査機は1976年6月19日に火星軌道に投入され、[8] 6月21日に1,513 x 33,000 km、24.66時間のサイト認証軌道に調整された。火星への着陸は1976年7月4日、アメリカ合衆国建国200周年に予定されていたが、主な着陸地点の画像撮影により、安全な着陸には荒すぎることが判明した。[9]より安全な場所が見つかるまで着陸は延期され、[9 ]代わりにアポロ11号の月面着陸7周年にあたる7月20日に行われた。[10]着陸機は08:51 UTCに探査機から分離し、11:53:06 UTCにクリセ平原に着陸した。 [11]これはアメリカによる火星着陸の初の試みであった。[12]
オービター
探査機の機器は、画像撮影用のビジコンカメラ2台、水蒸気マッピング用の赤外線分光計、熱マッピング用の赤外線放射計で構成されていました。[13]探査機の主なミッションは、1976年11月5日の太陽合の開始時に終了しました。延長ミッションは、太陽合後の1976年12月14日に開始されました。[14]運用には1977年2月のフォボスへの大接近も含まれている。[15]近点は1977年3月11日に300kmに減少した。[16]ミッションの過程では時折、軌道の微調整が行われ、主に歩行速度（軌道ごとに地球の経度が変化する速度）を変更するために行われ、近点は1979年7月20日に357kmに引き上げられた。1980年8月7日、バイキング1号の軌道船は姿勢制御ガスが少なくなり、火星への衝突と2019年までの汚染の可能性を防ぐため、軌道が357 × 33,943kmから320 × 56,000kmに引き上げられた。運用は1,485回の周回を経て、1980年8月17日に終了した。 2009年の分析では、バイキング1号が火星に衝突した可能性は否定できないものの、おそらくまだ軌道上にあると結論付けられました。[17] 57,000枚以上の画像が地球に送信されました。
ランダー
着陸機とそのエアロシェルは7月20日午前8時51分（UTC）に軌道船から分離した。分離時、着陸機は秒速約5キロメートル（秒速3.1マイル）で周回軌道を回っていた。エアロシェルの逆噴射ロケットが点火され、着陸機の軌道離脱操作が開始された。高度約300キロメートル（190マイル）で数時間後、着陸機は大気圏突入に向けて向きを変えられた。エアロシェルとそのアブレーション熱シールドは、機体が大気圏に突入する際に速度を落とした。この間、減速電位分析装置、質量分析計、圧力、温度、密度センサーを使用して、突入科学実験が行われた。[13]高度6キロメートル（3.7マイル）で秒速約250メートル（秒速820フィート）で飛行中に、直径16メートルの着陸機パラシュートが展開された。 7秒後、エアロシェルが投棄され、その8秒後に着陸機の3本の脚が伸びた。45秒でパラシュートが着陸機を毎秒60メートル（毎秒200フィート）まで減速させた。高度1.5km（0.93マイル）で着陸機自体の逆噴射ロケットが点火され、40秒後、約2.4m/s（7.9フィート/s）で着陸機は比較的軽い衝撃で火星に到着した。脚には着陸を和らげるためのハニカムアルミ製ショックアブソーバーが付いていた。[13]
着陸ロケットは、水素と窒素の排気ガスを広範囲に拡散させるために、18個のノズルを備えた設計を採用した。NASAは、この方法では表面の温度は1℃（1.8℉）以上上昇せず、表面物質の移動は1ミリメートル（0.04インチ）以下であると計算した。[11]バイキングの実験のほとんどは表面物質に焦点を当てていたため、より単純な設計は役に立たなかっただろう。[18]
ヴァイキング1号着陸船は、UTC11時53分6秒（火星現地時間16時13分）に、赤道半径3,397キロメートル（2,111マイル）の基準楕円体、平坦度0.0105（惑星学的には北緯22.480度、西経47.967度）に対して基準高度−2.69キロメートル（−1.67マイル）でクリセ平原西部（「黄金平原」）の22°41′49″N 312°03′00″E / 22.697°N 312.05°E / 22.697; 312.05 [2] [11] に着陸した。着陸時には約22キログラム（49ポンド）の燃料が残されていた。 [ 18 ]
最初の表面画像の送信は着陸後25秒で始まり、約4分かかりました（下記参照）。この数分間、着陸機は自動的に起動しました。直接通信するために地球に向けた高利得アンテナを設置し、センサーを搭載した気象ブームを展開しました。次の7分間で、300°のパノラマシーンの2枚目の写真（下記参照）が撮影されました。[19]着陸の翌日、火星表面の最初のカラー写真（下記参照）が撮影されました。地震計は外れず、サンプラーアームのロックピンが固まってしまい、それを振るのに5日かかりました。それ以外、すべての実験は正常に機能しました。
着陸機は地球にデータを返す2つの手段を持っていた。周回機との中継リンクと地球への直接リンクである。周回機は地球（Sバンド）に2,000～16,000ビット/秒（火星と地球の距離による）で送信でき、着陸機は周回機に16,000ビット/秒で送信できた。[20]中継リンクのデータ容量は直接リンクの約10倍であった。[13]
着陸機には2台のファクシミリカメラ、代謝、成長、光合成の3つの分析装置、ガスクロマトグラフ質量分析計、X線蛍光分光計、圧力、温度、風速センサー、3軸地震計、カメラで観測されるサンプラー上の磁石、およびさまざまな工学センサーが搭載されていました。[13]
バイキング1号着陸船は、1981年1月にバイキング撮影チームのリーダーであるトーマス・A・マッチに敬意を表してトーマス・マッチ記念ステーションと名付けられた。 [21]着陸船は、1982年11月11日（2600ソル）まで2,245ソル（約2,306地球日、または6年間）運用されたが、地上管制から送信された誤ったコマンドにより連絡が途絶えた。このコマンドは、着陸船の劣化したバッテリー容量を改善するために新しいバッテリー充電ソフトウェアをアップリンクすることを目的としていたが、アンテナ指向ソフトウェアが使用するデータを誤って上書きしてしまった。その後4か月間、推定アンテナ位置に基づいて着陸船と連絡を取ろうとしたが、失敗した。[22] 2006年、バイキング1号着陸船はマーズ・リコネッサンス・オービターによって火星表面で撮影された。[23]
ミッションの結果
生命の探求
バイキング1号には、生命の証拠を探すことを目的とした生物学実験が搭載されていた。バイキング着陸船の生物学実験の重量は15.5kg（34ポンド）で、熱分解放出実験（PR）、標識放出実験（LR）、ガス交換実験（GEX）の3つのサブシステムで構成されていた。さらに、生物学実験とは別に、バイキングは火星の土壌の有機化合物の組成と存在量を測定できるガスクロマトグラフ質量分析計を搭載していた。[24] 結果は驚くべき興味深いものだった。分光計は陰性の結果を示し、PRは陰性の結果、GEXは陰性の結果、LRは陽性の結果を示した。[25] バイキングの科学者パトリシア・ストラートは2009年に、「私たちの[LR]実験は生命に対する明確な陽性反応でしたが、さまざまな理由で偽陽性だったと主張する人がたくさんいます」と述べた。[26] 現在、ほとんどの科学者は、データは土壌の無機化学反応によるものだと考えています。しかし、バイキング着陸地点付近で最近、地表近くの氷が発見されたことで、この見解は変わりつつあるかもしれない。 [27] 一部の科学者は依然として、この結果は生物の反応によるものだと考えている。土壌からは有機化学物質は発見されなかった。しかし、南極の乾燥地域にも検出可能な有機化合物はないが、岩石の中には生物が生息している。[28] 火星には地球とは異なりオゾン層がほとんどないため、紫外線が表面を殺菌し、過酸化物などの反応性の高い化学物質を発生させ、有機化学物質を酸化させる。[29] フェニックス着陸船は火星の土壌で過塩素酸塩という化学物質を発見した。過塩素酸塩は強力な酸化剤であるため、表面の有機物をすべて破壊した可能性がある。[30]これが火星に広く分布している場合、炭素系生命が土壌表面で生存するのは難しいだろう。
最初のパノラマバイキング1着陸船
バイキング1画像ギャラリー
-
バイキング1号探査機の打ち上げ（1975年8月20日） -
バイキング火星着陸船の実証試験品 -
バイキング1号着陸船が火星の表面から撮影した最初の画像。着陸船の足跡が見える。 -
バイキング1号着陸船が撮影したクリセ平原の火星の夕日 -
土壌サンプル採取装置で掘られた溝 -
バイキング1号着陸船が撮影した最初のカラー画像（1976年7月21日） -
バイキング1号着陸地点（1978年2月11日） -
砂丘と大きな岩。中央のポールは計器ブームです。 -
バイキング 1着陸船カメラ 2 日の出の空 (低解像度カラー) ソル 379 07:50
.jpg/500px-12e189(Sol379-7.84).jpg)
一般相対性理論のテスト
重力による時間の遅れは、一般相対性理論によって予測される現象で、重力ポテンシャルが低い領域では時間がゆっくり流れるというものである。科学者たちは、火星の着陸船に無線信号を送り、着陸船に信号を送り返すよう指示することで、この仮説を検証した。場合によっては、信号が太陽の近くを通過することもあった。科学者たちは、観測された信号のシャピロ遅延が一般相対性理論の予測と一致することを発見した。[31]
オービターショット
-
オリンポス山 -
-
ルナエ・パラス四角形の流線型の島々 -
オキシア・パルス中庭の涙滴形の島々 -
ルナエ・パラス四角形にある洗掘パターン -
ルナエ・パルス四角形は大量の液体の水によって浸食されました。 -
フォボス、1978年に撮影された画像のモザイク -
コブレスクレーターを示す8枚の画像のモザイク
着陸船の位置
(表示•議論)
火星の地球全体の地形をインタラクティブな画像マップに重ねて表示し、火星探査車と着陸機の位置を示します。ベースマップの色は火星表面の相対的な標高を示します。
クリック可能な画像:ラベルをクリックすると新しい記事が開きます。（ アクティブ• 非アクティブ• 予定）
（参照：火星地図、火星記念碑リスト）
バイキング1
参照
注記
- ^ 「燃料満載の軌道船と着陸船のペア」[1]
参考文献
- ^ 「バイキング1号着陸船」国立宇宙科学データセンター。
- ^ abcdef ウィリアムズ、デイビッド R. 博士 (2006 年 12 月 18 日)。 「バイキング・ミッション・トゥ・マーズ」。NASA。2014 年2 月 2 日に取得。
- ^ 「バイキング1号」NASAジェット推進研究所（JPL）NASA 2016年10月19日。2018年11月27日閲覧。
- ^ Shea, Garrett (2018年9月20日). 「Beyond Earth: A Chronicle of Deep Space Exploration」NASA .
- ^ ネルソン、ジョン。「バイキング1号」NASA 。 2014年2月2日閲覧。
- ^ トンプソン、アンドレア（2010年4月30日）。「史上最長の火星ミッション記録が破られる可能性」Space.com 。 2024年6月14日閲覧。
- ^ ロフ、サラ（2015年8月20日）。「1975年8月20日、バイキング1号の打ち上げ」NASA 。 2019年7月18日閲覧。
- ^ ab アンジェロ、ジョセフ A. (2014 年 5 月 14 日)。宇宙と天文学の百科事典。Infobase Publishing。p. 641。ISBN 9781438110189。
- ^ クロスウェル、ケン（2003年10月21日）。『マグニフィセント・マーズ』サイモン＆シュスター、23ページ。ISBN 9780743226011。
- ^ ストーク、フィリップ J. (2012 年 9 月 24 日)。国際火星探査アトラス: 第 1 巻、1953 年から 2003 年: 最初の 50 年間。ケンブリッジ大学出版局。ISBN 9781139560252。
- ^ abcd 「バイキング1号オービター」。国立宇宙科学データセンター。 2019年7月18日閲覧。
- ^ 「火星探査の年表」history.nasa.gov 。 2019年8月16日閲覧。
- ^ abcde Soffen, GA; Snyder, CW (1976年8月). 「バイキングによる初の火星探査ミッション」. Science . New Series. 193 (4255): 759–766. Bibcode :1976Sci...193..759S. doi :10.1126/science.193.4255.759. JSTOR 1742875. PMID 17747776.
- ^ 「バイキング1号オービターミッションプロファイル」テキサス大学。 2022年11月10日閲覧。
- ^ RE Diehl、MJ Adams、Rinderle、Ea（1979年3月1日）。「フォボス遭遇時の軌道と機動設計」。Journal of Guidance and Control。2（2）：123–129。Bibcode ： 1979JGCD ....2..123.. doi：10.2514/3.55847。ISSN 0162-3192 。
- ^ Ulivi, Paolo; Harland, David M. (2007 年 12 月 8 日)。太陽系のロボット探査: パート I: 黄金時代 1957-1982。Springer Science & Business Media。p. 251。ISBN 9780387739830。
- ^ Jefferson, David C; Demcak, Stuart W; Esposito, Pasquale B; Kruizinga, Gerhard L (2009年8月10日～13日)。Viking-1の軌道状況の調査(PDF)。AIAAガイダンス、ナビゲーション、および制御会議。2017年11月7日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。
- ^ ab 「Viking 1 Lander Mission Profile」テキサス大学。 2022年11月10日閲覧。
- ^ Mutch, TA; et al. (1976年8月). 「火星の表面: バイキング1号着陸船からの眺め」.サイエンス. ニューシリーズ. 193 (4255): 791–801. Bibcode :1976Sci...193..791M. doi :10.1126/science.193.4255.791. JSTOR 1742881. PMID 17747782. S2CID 42661323.
- ^ 「バイキング火星ミッションJPL」（PDF）。
- ^ 「NASA – NSSDCA – 宇宙船 – 詳細」. nssdc.gsfc.nasa.gov . 2021年3月5日閲覧。
- ^ DJ Mudgway (1983). 1975 年のバイキング火星探査ミッションにおける通信およびデータ収集システムのサポート(PDF) (レポート). NASAジェット推進研究所. 2009 年6 月 22 日閲覧。
- ^ NASAの火星探査機が地上のスピリット号とバイキング号を撮影（レポート）。NASA 。 2006年。2011年8月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年7月20日閲覧。
- ^ 「Life on Mars」www.msss.com。2014年10月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ バイキングのデータに生命の新たな証拠が隠されている可能性。バリー・E・ディグレゴリオ、2000年7月16日。
- ^ バイキング2号はH2Oの発見に近づいた模様。2009年9月30日アーカイブ、Wayback Machineにて。アイリーン・クロッツ、ディスカバリー・ニュース、2009年9月28日。
- ^ Stuurman, CM; Osinski, GR; Holt, JW; Levy, JS; Brothers, TC; Kerrigan, M.; Campbell, BA (2016年9月28日). 「SHARADによる火星ユートピア平原の地下水氷堆積物の検出と特徴付け」.地球物理学研究レター. 43 (18): 9484–9491. Bibcode :2016GeoRL..43.9484S. doi : 10.1002/2016gl070138 .
- ^ フリードマン、E. 1982.南極寒冷砂漠の岩石内微生物。サイエンス：215。1045–1052。
- ^ ハートマン、W. 2003. 火星旅行者ガイド。ワークマン出版。NY NY。
- ^ NASAがフェニックスの過塩素酸塩の発見を発表し、エイリアンの噂は鎮静化。2010年9月4日アーカイブ、Wayback Machineにて。AJS Rayl、2008年8月6日。
- ^ Reasenberg, RD; Shapiro, II; MacNeil, PE; Goldstein, RB; Breidenthal, JC; Brenkle, JP; et al. (1979年12月). 「バイキング相対性実験 - 太陽重力による信号遅延の検証」. Astrophysical Journal Letters . 234 : L219–L221. Bibcode :1979ApJ...234L.219R. doi : 10.1086/183144 .
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、バイキング1に関連するメディアがあります。
- NASA太陽系探査によるバイキング1号ミッションプロファイル
- 画像 – バイキング1号が火星に接近
- 45年前:バイキング1号が火星に着陸
