1971. november 14-én, 00:18 UTC-kor a NASA Mariner 9 szondája begyújtotta főhajtóművét, és Mars körüli pályára állt. Ezzel a világűr-kutatás történetében először került ember alkotta eszköz egy másik bolygó körüli pályára. A küldetés nem pusztán technikai mérföldkő volt: a Mariner 9 több mint hétezer felvétellel, a felszín 85 százalékának feltérképezésével és a marsi vulkánok, kanyonok, valamint holdak megfigyelésével alapjaiban változtatta meg a Vörös Bolygóról kialakított képet.
Egy kockázatos út a Marsig
A Mariner 9 1971. május 30-án indult a floridai Cape Canaveral 36B indítóállásáról Atlas–Centaur hordozórakétával. Tömege csaknem 998 kilogramm volt, vagyis jóval nehezebb a korábbi Mariner 6 és Mariner 7 szondáknál. A többlettömeg oka az volt, hogy a fedélzetre olyan hajtóműrendszer került, amellyel a szonda nem csupán elrepülhetett a Mars mellett, hanem fékezéssel pályára is állhatott körülötte.
A küldetés hátterében egy korábbi kudarc is ott állt. A NASA eredetileg két, hasonló Mars-szondával számolt, ám a Mariner 8 1971. május 9-i indítása sikertelenül végződött. Így a Mariner 9-re hárult mindaz a tudományos feladat, amelyet eredetileg két űreszköz között osztottak volna meg. A szonda ennek ellenére elérte a Marsot, ráadásul megelőzte a szovjet Mars 2-t, amely tizenegy nappal korábban indult.
A történelmi pályára állás
November 14-én a Mariner 9 főhajtóműve 915,6 másodpercen át működött. A manőver végén a szonda már nem egyszerűen a Mars mellett haladt el, hanem a bolygó gravitációjához kötött pályára került. Kezdeti pályája nagyjából 1398 és 17 916 kilométer közötti magasságban húzódott, 64,3 fokos pályahajlással. A negyedik marsi keringés során egy újabb hajtóműindítás finomította a pályát.
A különbség egy elrepülő szonda és egy pályára állított űreszköz között tudományos szempontból óriási. A Mariner 4, a Mariner 6 és a Mariner 7 csak rövid átrepülés során készített felvételeket. A Mariner 9 viszont hónapokon keresztül ugyanazt a bolygót figyelhette, eltérő megvilágítási viszonyok között, és olyan területeket is sorra vehetett, amelyek egyetlen gyors áthaladáskor kimaradtak volna.
A porvihar, amely átírta a terveket
A küldetés első heteiben azonban nem a részletgazdag marsi táj tárult a kamerák elé. A Mariner 9 érkezésekor nagy kiterjedésű globális porvihar tombolt a bolygón. A késő 1971 novemberében megkezdett képalkotás eleinte alig mutatott felszíni részleteket, mert a légkörbe emelkedett por eltakarta a Mars nagy részét.
A helyzet csalódást okozhatott volna, a pályán keringő szonda azonban nem fogyasztotta értelmetlenül az időt. A műszerek a légkört és a porvihar természetét is vizsgálták, miközben a kutatók kivárták, hogy tisztuljon a légkör. 1972. január 2-ától már látványosan javultak a felvételek, és elkezdődött a Mars felszínének módszeres feltérképezése.
A Mars új arca
A Mariner 9 adatai megcáfolták azt az egyszerű képet, amely szerint a Mars geológiailag szinte halott, kihűlt világ volna. A szonda mintegy húsz vulkánt azonosított. Köztük volt az a hatalmas képződmény is, amelyet később Olympus Mons néven ismertek meg. A NASA összefoglalója szerint a hegy becsült magassága 15 és 30 kilométer, alapjának átmérője pedig körülbelül 600 kilométer.
A másik nagy felfedezés a Valles Marineris volt: több mint 4000 kilométer hosszan húzódó, helyenként mintegy 200 kilométer széles és akár 7 kilométer mély kanyonrendszer. A képződmény a Mariner 9 nevét őrzi, ami ritka és közvetlen emléket állít egy űrszondának a megfigyelt bolygó felszínén. A felvételek a Mars változatos geológiai múltjára utaltak, de a víz egykori jelenlétére vonatkozóan önmagukban nem szolgáltattak végleges bizonyítékot.
- A Mariner 9 mintegy 85 százalékban feltérképezte a Mars felszínét.
- A küldetés 7329 képet továbbított a Földre.
- A szonda legalább 80 felvételt készített a Phobosról és a Deimosról.
- A Mars egyik legnagyobb kanyonrendszerét később Valles Marinerisnek nevezték el.
Mit láttak a korabeli emberek?
A Mariner 9 eredményei nem egyetlen látványos pillanatban formálták át a Marsról alkotott tudást. A változás a képek, spektrumok és mérési adatok fokozatos beérkezéséből állt össze. A korabeli kutatók egy olyan bolygót láthattak, amelyen óriási vulkánok, kiterjedt kanyonok és összetett felszíni formák sorakoznak. A Mars így nem egyszerűen „holdszerű” és kráterezett égitestként jelent meg, ahogyan a korábbi, korlátozottabb megfigyelések alapján sokan gondolták.
A szonda műszerei között képalkotó rendszer, ultraibolya- és infravörös spektrométer, valamint infravörös radiométer is működött. Ezek együtt nemcsak fényképeket készítettek, hanem a légkör, a felszín és a hőforrások vizsgálatát is lehetővé tették. A Mariner 9 ezzel a későbbi Mars-kutatások egyik fontos előfutára lett.
A küldetés vége és öröksége
A NASA 1972. február 11-én bejelentette, hogy a Mariner 9 teljesítette fő céljait, de a szonda nyárig tovább küldött hasznos adatokat. Az utolsó kapcsolatfelvételre 1972. október 27-én került sor, amikor elfogyott a helyzetbeállításhoz használt nitrogén. Addigra a Mariner 9 a Mars felszínének 85 százalékát térképezte fel, és 7329 fényképet továbbított.
A küldetés jelentősége túlmutat a rekordokon. A Mars körüli pálya lehetővé tette, hogy a kutatók a bolygót összefüggő rendszerként vizsgálják, ne csupán néhány véletlenszerűen kiválasztott részletből következtessenek rá. A Mariner 9 megmutatta, hogy a Mars geológiai története sokkal gazdagabb annál, mint amit a korai átrepülések alapján sejteni lehetett, és ezzel új irányt adott a bolygókutatásnak.
Gyakori kérdések
Mikor állt Mars körüli pályára a Mariner 9?
1971. november 14-én, 00:18 UTC-kor kezdte meg a pályára állást a főhajtómű begyújtásával.
Miért volt történelmi jelentőségű a manőver?
A Mariner 9 lett az első ember alkotta űreszköz, amely egy másik bolygó körül pályára állt.
Mikor indult a szonda?
1971. május 30-án, 22:23:04 UTC-kor indult Cape Canaveral 36B indítóállásáról.
Melyik ország küldte a Mariner 9-et?
Az Egyesült Államok; a küldetést a NASA és a Jet Propulsion Laboratory irányította.
Mekkora volt a Mariner 9 tömege?
Induláskor körülbelül 997,9 kilogrammot nyomott.
Milyen pályán keringett a Mars körül?
Kezdeti pályája körülbelül 1398 és 17 916 kilométer közötti magasságban húzódott, 64,3 fokos pályahajlással.
Mi akadályozta kezdetben a fényképezést?
Egy nagy kiterjedésű marsi porvihar, amely eltakarta a felszín jelentős részét.
Mikor javultak látványosan a felvételek?
1972. január 2-ától, amikor a porvihar hatása mérséklődött.
Hány képet küldött a Földre a Mariner 9?
Összesen 7329 fényképet továbbított.
A Mars mekkora részét térképezte fel?
A küldetés végére a felszín körülbelül 85 százalékát térképezte fel.
Milyen nevezetes felszíni alakzatokat figyelt meg?
Többek között az Olympus Monst, a Valles Marinerist, valamint a Phobos és a Deimos holdat.
Mit tudunk a Valles Marineris méretéről?
Több mint 4000 kilométer hosszú, helyenként körülbelül 200 kilométer széles, mélysége pedig elérheti a 7 kilométert.
Mikor ért véget a küldetés?
Az utolsó kapcsolatfelvétel 1972. október 27-én történt, amikor elfogyott a helyzetbeállításhoz használt nitrogén.
Bizonyította-e a Mariner 9, hogy korábban víz volt a Marson?
Nem. Az adatok felvetették a korábbi felszíni víz lehetőségét, de önmagukban nem szolgáltattak végleges bizonyítékot.
Miért volt fontos, hogy a Mariner 9 pályára állt, nem csak elrepült a Mars mellett?
Mert hónapokon át ismételten megfigyelhette a bolygót, és sokkal nagyobb területet térképezhetett fel, mint egy rövid átrepülő küldetés.
Források
Képek forrásai
- A Mariner 9 fellövése – US Air Force. Kép forrása · Wikipédia-szócikk · Public domain. Arányosan átméretezve.
- Az Olympus Mons kalderája a Mariner 9 felvételén – Justin Cowart. Kép forrása · Wikipédia-szócikk · Public domain. Arányosan átméretezve.
.png){kind=link}