Programa „Viking“ — NASA misija į Marsą: Vikingas 1 ir 2

Programa „Viking“: NASA istorinis žygis į Marsą — Vikingas 1 ir 2 tyrė planetos paviršių, siuntė unikalius duomenis ir nuotraukas, pakeitę mūsų supratimą apie Marsą.

Vikingo programa buvo NASA misija, kurios metu į Marso planetą nusiųsti du kosminiai aparatai — Vikingas 1 ir Vikingas 2. Kiekvieną erdvėlaivį sudarė orbitinis modulis ir nusileidimo modulis (lander). Orbitiniai aparatai iš orbitos fotografavo Marsą ir perdavinėjo duomenis į Žemę, o nusileidimo moduliai atliko paviršiaus tyrimus, paėmė dirvožemio mėginius, stebėjo orų sąlygas ir atliko biologinius bei geochemijos eksperimentus.

Misijos laikotarpis ir pagrindinės datos

Abu kosminiai aparatai buvo paleisti 1975 m.: Vikingas 1 — 1975 m. rugpjūčio 20 d., Vikingas 2 — 1975 m. rugsėjo 9 d. Orbitiniai moduliai į Marsą atsidūrė 1976 m.: Vikingas 1 orbiteris į orbitą įžengė birželį, o landeris nusileido Chryse Planitia vietovėje 1976 m. liepos 20 d. Vikingas 2 orbiteris į orbitą įžengė vasaros pabaigoje ir landeris nusileido Utopia Planitia 1976 m. rugsėjo 3 d. Pagal orbitinių aparatų padarytas nuotraukas mokslininkai parinko saugias ir mokslui deramas nusileidimo vietas abiem landeriams.

Aparatūra ir pagrindiniai instrumentai

Kiekvienas Vikingas (orbiteris + landeris) turėjo plataus spektro instrumentus:

• Kamera ir fotografavimo sistema orbiteriuose — aukštos raiškos paviršiaus vaizdų gavimui;
• Landeryje — vaizdo kameros (360° vaizdai aplink nusileidimo vietą) ir manipuliatorius mėginiams paimti;
• GC-MS (dujų chromatografas–masių spektrometras) organinių medžiagų paieškai;
• Trijų skirtingų biologinių eksperimentų rinkinys, skirtas gyvybės ženklams aptikti (pvz., pažymėto įterpimo / Labeled Release eksperimentas, dujų mainų eksperimentas ir pyrolytic release eksperimentas);
• Meteorologiniai jutikliai (temperatūra, slėgis, vėjo tyrimai);
• Cheminės analizės priemonės dirvožemio sudėčiai (elementinė analizė);
• Seismometras ir kiti paviršiniai tyrimo įrankiai (kai kurie instrumentai dėl techninių priežasčių suteikė ribotą arba nenumatytą informaciją).

Pagrindiniai atradimai ir rezultatai

Programa išplėtė supratimą apie Marsą keliais svarbiais aspektais:

• Orbitinių aparatų vaizdai suteikė didelės raiškos paviršiaus žemėlapius, kurie padėjo identifikuoti geologines struktūras, dykumų paviršiaus formas, kraterius, uolienų sluoksnius ir požymius, susijusius su vandens veikla praeityje;
• Landerių nuotraukos pirmą kartą parodė Marsą iš paviršiaus — akmenys, smėlis, dulkės, sausa vaga ir smulkūs paviršiniai reiškiniai;
• Meteorologiniai duomenys iliustravo kasdienius ir sezoninius atmosferos svyravimus (temperatūra, slėgis, audros, dulkių kilimas);
• Geocheminės analizės atskleidė, kad Marso dirvožemis yra daugiausia sudarytas iš oksidų ir geležies junginių; GC-MS eksperimentai nepateikė aiškių, plataus masto organinių molekulių įrodymų tuo metu prieinamais metodais;
• Biologinių eksperimentų rezultatai buvo prieštaringi: kai kurie eksperimentai davė teigiamų ar netikėtų reakcijų, tačiau bendra mokslinė konsensus — nebuvo patikimų įrodymų apie gyvybę; vėlesni tyrimai ir analizės parodė, kad reaktyvūs dirvožemio komponentai galėjo sukelti klaidinančias reakcijas.

Misijos trukmė ir pabaigos

Programa buvo sukurtas taip, kad landeriai ir orbiteriai veiktų bent tiek, kiek reikėjo pagrindinių eksperimentų atlikimui, tačiau visi keturi moduliai veikė žymiai ilgiau nei pirminiai planai. Pagal paskelbimus, orbitinis aparatas "Vikingas 2" nustojo veikti 1978 m., orbitinis aparatas "Vikingas 1" ir nusileidimo aparatas "Vikingas 2" — apie 1980 m., o nusileidimo aparatas "Vikingas 1" — 1982 m. (paskutiniai kontaktai ir duomenų perdavimas baigėsi tuo laiku).

Kaina ir reikšmė

Programa "Vikingas" buvo viena brangiausių ir sudėtingiausių iki tol vykdytų Marso misijų — bendra kaina siekė maždaug 1 milijardą JAV dolerių (1970–ųjų kainomis). Ji buvo labai sėkminga: iki XX a. dešimtojo dešimtmečio pabaigos daugiausia patikimų žinių apie Marso paviršių, atmosferą ir geochemiją gauta būtent iš Vikingo misijos.

Palikimas

Vikingo programa turėjo ilgalaikį poveikį vėlesnėms Marso misijoms ir planetinių tyrimų metodikai. Ji:

• parodė, kokie instrumentai yra svarbiausi Marsui tyrinėti ir kaip derinti orbitinius bei paviršinius tyrimus;
• sukūrė didelį fotodatų archyvą, naudojamą geologiniams ir klimatiniams tyrimams;
• pateikė duomenų, lemsiančių vėlesnių misijų tikslus (pvz., organinių molekulių paieška, vietų pasirinkimas būsimoms roverių misijoms);
• pasiūlė mokslinę ir techninę bazę ateities projektams, įskaitant planetų apsaugos (planetary protection) reikalavimus ir metodus, kaip interpretuoti biologinius eksperimentus kitose planetose.

Santrauka: Programa "Vikingas" buvo kertinė Marso tyrimų istorijoje — ji suteikė pirmuosius išsamius paviršiaus vaizdus, meteorologinius ir geocheminius duomenis bei supažindino mokslininkus su sudėtingais biologinių eksperimentų interpretacijos klausimais. Nors ji neįrodė gyvybės buvimo Marse, jos rezultatai sudaro pagrindą visiems vėlesniems Marso tyrimams.

Klausimai ir atsakymai

K: Kokia buvo Vikidijos programa?

K: Kam buvo naudojami "Vikingų" programos orbitiniai ir nusileidimo aparatai?

K: Kada buvo paleisti abu "Vikingų" erdvėlaiviai ir kada jie pasiekė Marsą?

K: Kaip mokslininkai parinko nusileidimo vietas abiem nusileidimo aparatams?

K: Kiek laiko veikė visi erdvėlaiviai?

K: Kiek sėkminga buvo "Vikingų" programa?

K: Kiek kainavo "Vikingo" programa?

Paieška pagal raidę