W latach 80-tych XX wieku po przeprowadzeniu ambitnych lecz drogich misji międzyplanetarnych jak:Pionier 10 i Pionier 11, Viking, oraz Voyager, NASA obrała dwie strategie przeprowadzania kolejnych wypraw do planet. Pierwszy z nich to program Planetary Observer, zakładający obniżenie kosztów misji międzyplanetarnych w obrębie wewnętrznego Okładu Słonecznego poprzez budowę sond na bazie komercyjnych satelitów Ziemi.
Dla wypraw poza orbitę Marsa przewidywano sondy w ramach programu Mariner Mark II.
Jako pierwsza z misji programu Observer miała wystartować sonda Mars Observer. Początkowo planowano ją wysłać na pokładzie wahadłowca w 1990 r.
http://lk.astronautilus.pl/sondy/mo-shuttle.jpgJednak po katastrofie Challengera zawieszeniu lotów promów kosmicznych podjęto decyzję o wysłaniu Mars Observer rakietą Titan III/TOS.
Mars Observer miał być pierwszą amerykańską misją marsjańską od czasów programu Viking. Jej celem było:
- zbadanie składu powierzchniowego Marsa w tym występujących minerałów,
- badanie topografii Czerwonej Planety oraz jego pola grawitacyjnego,
- poznanie natury pola magnetycznego Marsa,
- określenie czasowego i przestrzennego rozkładu, obfitości oraz źródeł gazów i pyłu w ciągu poszczególnych marsjańskich pór roku,
- badanie struktury oraz cyrkulacji atmosfery.
Całkowity koszt misji oszacowano na 813 milionów dolarów.
Na swoim pokładzie Mars Observer miał posiadać szereg instrumentów do badań Czerwonej Planety:
- Mars Observer Camera (MOC) składająca się z szerokokątnej i wąskokątnej kamery do śledzenia warunków pogodowych, klimatu planety oraz badań jej powierzchni (geosciences of Mars),
- Mars Observer Laser Altimeter (MOLA) - badanie ukształtowania powierzchni planety w tym ustalania wysokości poszczególnych obiektów do opracowania globalnej mapy hipsometrycznej,
- Thermal Emission Spectrometer (TES) - zawierający trzy czujniki do badań emisji cieplnej w celu określenia składu mineralogicznego powierzchni Marsa, badania lodu oraz składu obłoków w atmosferze,
- Pressure Modulator Infrared Radiometer (PMIRR) - do badań atmosfery w tym jej ciśnienia, zawartości pyłów itp,
- Gamma Ray Spectrometer (GRS) - spektrometr promieni gamma miał służyć badaniom widma w zakresie promieniowania gamma i neutronów w celu badania składu chemicznego gruntu Marsa w tym zawartości w nim wody lub lodu wodnego,
- Magnetometer and Electron Reflectometer (MAG/ER) - zbieranie danych dotyczących natury pola magnetycznego Marsa i jego oddziaływania z wiatrem słonecznym,
- Radio Science experiment (RS) - gromadzenie dane dotyczące pola grawitacyjnego i struktury marsjańskiej atmosfery, ze szczególnym uwzględnieniem zmian czasowych zachodzących w pobliżu obszarów polarnych,
- Mars Balloon Relay (MBR) - antena do odbioru danych z lądowników i penetratorów rosyjskiej misji Mars 94 (przemianowanej później na Mars 96) oraz balonu i łazika z misji Mars 96 (przemianowanej później na Mars 98).
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mars_Observer_-_spacecraft_diagram_-rev2.pngTuż przed startem 25 sierpnia 1992 r;, wykryto zanieczyszczenie sondy znajdującej się już w rakiecie cząstkami stałymi: opiłki metalowe, wióry do farb, wióry silikonowe oraz bawełna i włókna papierowe.
29 sierpnia sondę poddano oczyszczeniu. Jak się okazało przyczyną zabrudzenia sondy było wpuszczenie do owiewki rakiety zanieczyszczonego azotu, zamiast oczyszczonego w ramach zabezpieczenia przed awariami zasilania podczas huraganu Andrew.
http://www.nytimes.com/1992/08/28/us/mishap-delays-mission-to-mars.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Mars_Observer#/media/File:Mars_Observer_preparations.jpgSonda po opóźnieniach wystartowała w dniu 25 września 1992 r., na pokładzie rakiety Titan III CT-4 z kosmodromu na Przylądku Canaveral.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/69/Mars_Observer_launch.png/800px-Mars_Observer_launch.pngWraz z zbliżaniem się do celu podróży w lipcu 1993 roku sonda wykonała zdjęcia Marsa
Mars Observer miał wejść na orbitę Mars w dniu 24 września 1993 r. Miał się rozpocząć nowy ambitny etap badań Czerwonej Planety za pomocą amerykańskiej sondy, po której miały nastąpić misje rosyjskie: Mars 94 i Mars 96. W lecie 1993 wydawało się, że wkrótce doczekamy nowej złotej ery badań Marsa, po 18 latach od startu misji Vikingów, po 11 latach od zamilknięcia lądownika Viking 2, po 4 latach od końca pechowej wyprawy Fobois 2. Do amerykańskiej agencji NASA miał napłynąć szeroki strumień nowych danych pokazujących powierzchnię Czerwonej Planety z rozdzielczością do 1 metra na piksel. Miały się rozpocząć wieloletnie badania pogody i klimatu na Marsie. Faza naukowa misji miała się rozpocząć tuż przed świętami Bożego Narodzenia a dokładnie 17 grudnia 1993 r.
Niestety na kilka dni przed planowaną orbitacją, 21 sierpnia 1993 r. utracono łączność z sondą Mars Observer. Prawdopodobnie przyczyną awarii sondy był wyciek paliwa i oparów utleniaczy przez niepoprawnie zaprojektowany zawór zwrotny PTFE do powszechnego systemu ciśnieniowego. Podczas rejsów międzyplanetarnych mieszanka oparów zgromadziła się w przewodach zasilających i przewodach ciśnieniowych, co spowodowało eksplozję i ich pęknięcie po ponownym uruchomieniu silnika w celu rutynowej korekcji przebiegu.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1a/Mars_Observer_-_loss_of_telemetry.pngUtrata Mars Observera była dużą porażką dla NASA a zwłaszcza pracujących w programie misji naukowców. Zamiast strumienia informacji zmieniających nasze poglądy o Marsie, jego przeszłości, obecności wody, pozostało raptem kilka skromnych zdjęć Czerwonej Planety wykonanych na około miesiąc przed końcem podróży. Jednak doświadczenie zdobyte podczas realizacji programu Mars Observer nie zostało zaprzepaszczone. Na nowo wybudowano instrumenty które przewoził na swoim pokładzie MO. Tym razem zostały one wysłane na Marsa aż w czterech kolejnych misjach orbiterów mających miejsce na przełomie wieków i tysiącleci: Mars Global Surveyor, Mars Climate Orbiter, Mars Odyssey 2001, Mars Reconaissance Orbiter. Pomyślmy, jaki musiałby być natłok danych w przypadku udanej orbitacji MO, skoro dla powetowania strat wysłano kilka kolejnych sond! Złota era badań Marsa zamiast w 1993 roku rozpoczęła się dopiero w 1997 wraz z lądowaniem misji Mars Pathfinder w Dolinie Aresa
http://www.forum.kosmonauta.net/index.php?topic=42.0
https://en.wikipedia.org/wiki/Mars_Observer#/media/File:Mars_Observer.jpg
Wątek: Mars Observer (Przeczytany 3905 razy)