Missões Pioneiras: Explorações do Sol, Júpiter, Saturno e Vênus

Os cientistas planetários estão no modo "explorar o sistema solar" desde o início dos anos 1960, desde que a NASA e outras agências espaciais foram capazes de elevar satélites da Terra. Foi quando as primeiras sondas lunares e de Marte deixaram a Terra para estudar esses mundos. o Pioneiro séries de naves espaciais foram uma grande parte desse esforço. Eles realizaram explorações inéditas do Sol, Júpiter, Saturno e Vênus. Eles também abriram o caminho para muitas outras sondas, incluindo aViajante missões, Cassini,Galileue Novos horizontes.

Missões Pioneiras 0, 1e 2 foram as primeiras tentativas dos Estados Unidos de estudar a Lua usando naves espaciais. Essas missões idênticas, que não alcançaram seus objetivos lunares, foram seguidas por Pioneiros 3 e 4. Foram as primeiras missões lunares bem-sucedidas da América. O próximo da série, Pioneer 5 forneceu os primeiros mapas do campo magnético interplanetário.

Como a NASA e a comunidade científica planetária conseguiram construir naves espaciais mais robustas que pudessem viajar além do sistema solar interno, elas criaram e implantaram o gêmeo Pioneer 10 e 11 veículos. Estas foram as primeiras naves espaciais a visitar Júpiter e Saturno. A nave realizou uma grande variedade de observações científicas dos dois planetas e retornou dados ambientais que foram usados ​​durante o projeto dos mais sofisticados Viajante sondas.

Após o sucesso da USAF / NASA Missões Pioneiras 0, 1, e 2 missões lunares, o Exército dos EUA e a NASA lançaram mais duas missões lunares. Elas eram menores que a sonda anterior da série e cada uma delas carregava apenas um único experimento para detectar radiação cósmica. Ambos os veículos deveriam voar pela Lua e retornar dados sobre o ambiente de radiação da Terra e da Lua. O lançamento de Pioneer 3 falhou quando o estágio de lançamento do veículo foi interrompido prematuramente. Apesar Pioneer 3 não alcançou a velocidade de escape, alcançou uma altitude de 102.332 km e descobriu um segundo cinturão de radiação ao redor da Terra.

O lançamento de Pioneer 4 foi bem-sucedida e foi a primeira espaçonave americana a escapar da força gravitacional da Terra ao passar a 58.983 km da lua (cerca do dobro da altitude planejada de sobrevôo). A sonda retornou dados sobre o ambiente de radiação da Lua, embora o desejo de ser o primeiro veículo feito pelo homem a voar além da Lua tenha sido perdido quando a União Soviética Luna 1 passou pela Lua várias semanas antes Pioneer 4.

Pioneiros 6, 7, 8, e 9 foram criados para fazer as primeiras medições detalhadas e abrangentes do vento solar, campos magnéticos solares, e raios cósmicos. Projetado para medir fenômenos magnéticos em larga escala e partículas e campos no espaço interplanetário, dados do veículos foram usados ​​para entender melhor os processos estelares, bem como a estrutura e o fluxo do vento solar. Os veículos também atuaram como a primeira rede climática solar espacial do mundo, fornecendo dados práticos sobre tempestades solares que afetam as comunicações e a energia na Terra. Uma quinta nave espacial, Pioneer E, foi perdido quando não conseguiu orbitar devido a uma falha do veículo de lançamento.

Pioneiros 10 e 11 foram as primeiras naves espaciais a visitar Júpiter (Pioneer 10 e 11) e Saturno (Pioneer 11 só). Atuando como desbravadores para o Viajante missões, os veículos forneceram as primeiras observações científicas de perto desses planetas, bem como informações sobre os ambientes que seriam encontrados pelos Voyagers. Os instrumentos a bordo das duas naves estudaram as atmosferas de Júpiter e Saturno, campos magnéticos, luas e anéis, bem como os ambientes interplanetários de partículas magnéticas e de poeira, o vento solar e raios. Após seus encontros planetários, os veículos continuaram em trajetórias de fuga do sistema solar. No final de 1995, o Pioneer 10 (o primeiro objeto feito pelo homem a deixar o sistema solar) estava a cerca de 64 UA do Sol e se dirigia para o espaço interestelar a 2,6 AU / ano.

Ao mesmo tempo, Pioneer 11 era 44,7 UA do Sol e se dirigia para fora em 2,5 AU / ano. Após seus encontros planetários, algumas experiências a bordo de duas naves espaciais foram desativadas para economizar energia à medida que a produção de RTG do veículo diminuía. Pioneer 11's A missão terminou em 30 de setembro de 1995, quando seu nível de potência RTG era insuficiente para operar qualquer experimento e a espaçonave, não podia mais ser controlada. Contato com Pioneer 10 foi perdido em 2003.

Pioneer Venus Orbiter foi projetado para realizar observações de longo prazo da atmosfera de Vênus e das características da superfície. Após entrar em órbita em torno de Vênus em 1978, a sonda retornou mapas globais das nuvens, atmosfera e atmosfera do planeta. ionosfera, medições da interação atmosfera-vento solar e mapas de radar de 93% da superfície do Vênus. Além disso, o veículo aproveitou várias oportunidades para fazer observações sistemáticas de UV de vários cometas. Com uma duração planejada de missão primária de apenas oito meses, o Pioneiro a sonda permaneceu em operação até 8 de outubro de 1992, quando finalmente ardeu na atmosfera de Vênus depois de ficar sem propulsor. Os dados do Orbiter foram correlacionados com os dados de seu veículo irmão (Pioneer Venus Multiprobe e sua temperatura atmosférica). sondas) para relacionar medições locais específicas ao estado geral do planeta e seu ambiente, conforme observado órbita.

Apesar de seus papéis drasticamente diferentes, o Pioneer Orbiter e Multiprobe eram muito parecidos em design. O uso de sistemas idênticos (incluindo hardware de voo, software de voo e equipamento de teste em solo) e incorporação de os projetos existentes de missões anteriores (incluindo OSO e Intelsat) permitiram à missão atingir seus objetivos no mínimo custo.

Pioneer Venus Multiprobe

A Pioneer Venus Multiprobe transportou 4 sondas projetadas para realizar medições atmosféricas in situ. Lançadas a partir do veículo transportador em meados de novembro de 1978, as sondas entraram na atmosfera a 41.600 km / h e carregavam um variedade de experimentos para medir a composição química, pressão, densidade e temperatura da temperatura média-baixa atmosfera. As sondas, consistindo de uma grande sonda fortemente instrumentada e três sondas menores, foram direcionadas para locais diferentes. A grande sonda entrou perto do equador do planeta (à luz do dia). As pequenas sondas foram enviadas para locais diferentes.

As sondas não foram projetadas para sobreviver ao impacto com a superfície, mas a sonda diurna, enviada para o lado da luz do dia, conseguiu durar um tempo. Ele enviou dados de temperatura da superfície por 67 minutos até que suas baterias se esgotassem. O veículo transportador, não projetado para a reentrada atmosférica, seguiu as sondas até o ambiente venusiano e retransmitiu dados sobre as características da atmosfera externa extrema até que ela fosse destruída pela atmosfera aquecimento.

As missões Pioneer tiveram um lugar longo e honroso na história da exploração espacial. Eles abriram o caminho para outras missões e contribuíram muito para a nossa compreensão não apenas dos planetas, mas também do espaço interplanetário pelo qual eles se movem.

• As missões Pioneer incluíam várias naves espaciais, desde planetas desde a Lua e Vênus até os gigantes externos de gás Júpiter e Saturno.
• As primeiras missões bem-sucedidas da Pioneer foram para a Lua.
• A missão mais complexa foi a Pioneer Venus Multiprobe.

Editado e atualizado por Carolyn Collins Petersen