مملكة العلوم



 
الرئيسيةالبوابةس .و .جبحـثالتسجيلدخولتسجيل الدخول
منتدى تربوي تعليمي شامل خاص للمعلم ماجد تيم من مدرسة حسان بن ثابت للبنين / لواء ماركا/ 0787700922 الأردن عمان - جبل النصر

شاطر | 
 

 الهبوط على سطح القمر

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي اذهب الى الأسفل 
كاتب الموضوعرسالة
محمدهاني++حمدان



عدد المساهمات : 225
السٌّمعَة : 1
تاريخ التسجيل : 21/11/2012

مُساهمةموضوع: الهبوط على سطح القمر   الإثنين مايو 20, 2013 10:02 pm

الهبوط حالات الهبوط غير المأهول مواقع جميع حالات الهبوط الناجحة على القمر حتى الآن. التواريخ هي تواريخ الهبوط بالتوقيت العالمي المنسق. لقد أرسلت عدة دول العديد من المركبات الفضائية إلى سطح القمر. وقام الاتحاد السوفيتي بإجراء أول هبوط له على سطح القمر في عام 1959 من خلال هبوط المركبة الفضائية لونا 2 بسرعة عالية على سطح القمر، وهو إنجاز تكرر في عام 1962 من قِبل الأمريكيين من خلال المركبة الفضائية رينجر 4. خلال فترة الحرب الباردة، كان السباق للوصول إلى سطح القمر أولاً مع الحصول على قدرات خاصة أحد أبرز مظاهر سباق الفضاء. وأنزلت دول أخرى مؤخرًا مركبات فضائية على سطح القمر بسرعات تبلغ حوالي (8,000 كم/ساعة) miles per hour‎‏ 5,000، غالبًا في مواقع دقيقة ومخطط لها. وعادة كانت هذه مركبات مدارية قمرية في نهاية أعمارها الافتراضية نظرًا لأن قِدم النظام لم يعد قادرًا على التغلب على الاختلالات الصادرة عن تركيز الكتلة للحفاظ على مدارها. وهبطت المركبة المدارية القمرية اليابانية هايتن على سطح القمر في 10 إبريل 1993. وأجرت وكالة الفضاء الأوروبية عملية هبوط خاضعة للتحكم مع المركبة المدارية الخاصة بها سمارت-1 في 3 سبتمبر 2006. وأجرت وكالة الفضاء الهندية اي اس ار او عملية هبوط خاضعة للتحكم باستخدام مسبار "ام اي بي" في 14 نوفمبر 2008. وبرز مسبار "MIP" باعتباره مسبارًا مقذوفًا من المركبة المدارية القمرية الهندية Chandrayaan-1 وبإجراء تجارب استشعار عن بُعد أثناء هبوطه على سطح القمر. وقد فُقد الاتصال اللاسلكي مع المركبة Chadrayaan-1 وكان من المتوقع أن تهبط أيضًا على سطح القمر في أواخر 2011 أو أوائل 2012. وفي الآونة الأخيرة، أجرت المركبة المدارية القمرية الصينية Chang'e 1 عملية هبوط خاضعة للتحكم على سطح القمر في 1 مارس 2009. فقط ثماني عشرة مركب فضائية استخدمت صواريخ كابحة للحفاظ على هبوطها على سطح القمر وإجراء عمليات علمية على سطح القمر - ست من هذه المركبات كانت مأهولة بينما اثنتا عشرة منها كانت مزودة بروبوتات، وقد تم إطلاق جميع المركبات إما من قِبل السوفييت أو الأمريكيين خلال الفترة ما بين عامي 1966 و1976.[بحاجة لمصدر] وأنجز الاتحاد السوفيتي أول عملية هبوط لين له والتقط الصور الأولى من سطح القمر باستخدام كاميرات مخصصة لمقاومة الصدمات خلال بعثتي لونا 9 ولونا 13. ثم تبعهم الأمريكيون بخمس بعثات للهبوط اللين ضمن سيرفيور وست بعثات مأهولة ضمن برنامج أبولو. وعقب عمليات الهبوط المزودة ببشر ضمن برنامج أبولو التي قام بها الأمريكان، أنجز الاتحاد السوفيتي لاحقًا مهام لإعادة عينات من تربة القمر عبر عمليات الهبوط للمركبات الفضائية غير المأهولة لونا 16 ولونا 20 ولونا 24 على سطح القمر؛ وكانت مهام مركبة الفضاء لونا 17 ومركبة الفضاء لونا 21 من المهام الناجحة غير المأهولة. علاوة على ذلك، مهمة لونا 23 السوفيتية، التي هبطت بنجاح ولكن فشلت أجهزتها العلمية، أو سيرفيور 4 الأمريكية، التي فُقد الاتصال اللاسلكي بها تمامًا فقط قبل لحظات من عملية الهبوط اللين الآلي. عمليات هبوط الإنسان على سطح القمر لقد هبط ما مجموعه اثنى عشر رجلاً على سطح القمر. وتم إنجاز هذا من قِبل اثنين من رواد الفضاء الأمريكيين الذين سافروا على متن كبسولة هبوط على سطح القمر على كل رحلة من رحلات ناسا عبر فترة زمنية ممتدة على مدار 41 شهرًا بدأت من 21 يوليو 1969 بالتوقيت العالمي المنسق، مع نيل أرمسترونج وباز ألدرين (Buzz Aldrin) على متن الرحلة أبولو 11، وانتهاءً في 14 ديسمبر 1972 بالتوقيت العالمي المنسق مع جين جيرنان (Gene Cernan) وجاك شميت (Jack Schmitt) على متن الرحلة أبولو 17 (حيث يُعتبر جيرنان آخر من غادر سطح القمر). وكان يوجد على متن جميع رحلات أبولو عضو ثالث من الطاقم الذي كان يبقى على متن المركبة في وحدة القيادة. وكان يوجد بآخر ثلاث مهام مركبة استكشاف لزيادة التنقل. الخلفية العلمية من أجل الذهاب إلى القمر، يتعين على المركبة الفضائية أولاً أن تخرج من حقل الجاذبية الخاص بالأرض. والسبيل العملي الوحيد لتحقيق هذا هو باستخدام صاروخ. وعلى عكس المركبات المحمولة جوًا الأخرى مثل المناطيد أو الطائرات النفاثة، فإن الصاروخ عبارة عن شكل معروف من أشكال الدفع الذي يمكنه الاستمرار في زيادة سرعته على ارتفاعاتعالية في الفضاء خارج الغلاف الجوي للأرض. وعند الاقتراب من القمر المستهدف، سوف يتم انجذاب المركبة الفضائية بصورة أقرب إلى سطح القمر بسرعات متزايدة بسبب الجاذبية. ومن أجل الهبوط السليم، يجب أن تكون المركبة الفضائية إما مجهزة لمقاومة صدمات "الهبوط القاسي" لأقل من (160 كم/ساعة) miles per hour‎‏ 100 (غير ممكن في حالة وجود بشر)، أو يجب أن تتباطأ على نحو كافٍ بالنسبة "للهبوط السهل" بسرعة ضئيلة عند التلامس. وقد فشلت المحاولات الثلاث الأولى من قِبل الأمريكيين للقيام بهبوط صعب ناجح على سطح القمر باستخدام حزمة مقياس زلازل مجهزة لتحمل الصدمات في عام 1962.[5] وحقق السوفييت إنجازًا مهمًا للهبوط الصعب على سطح القمر باستخدام كاميرا مجهزة لتحمل الصدمات في عام 1966، وعقب ذلك بشهور فقط أول هبوط سهل على سطح القمر بدون بشر قام به الأمريكيون. وتعادل سرعة الإفلات للقمر المستهدف تقريبًا سرعة الهبوط التصادمي على سطحه، وبالتالي فإنها تكون إجمالي السرعة التي يجب أن تحدث من قوة الجاذبية للقمر المستهدف بالنسبة للهبوط السهل. وبالنسبة لقمر الأرض، فإن هذا الرقم هو ‏2.38 kilometres per second (1.48 mi/s)‏.‏[6] وعادة ما يتم هذا التغير في السرعة (المشار إليها باسم delta-v) بواسطة أحد صواريخ الهبوط، الذي يجب حمله إلى الفضاء بواسطة مركبة الإطلاق الأصلية كجزء من المركبة الفضائية بشكل عام. ويُستثنى من ذلك الهبوط السهل على سطح القمر على تيتان الذي تم إجراؤه من قِبل مسبار هيوجينز في عام 2005. وباعتباره القمر الوحيد الذي لديه غلاف جوي، يمكن إنجاز عمليات الهبوط على قمر تيتان باستخدام تقنيات الدخول إلى الغلاف الجوي التي عادة ما تكون أخف وزنًا من الصاروخ الذي يتمتع بنفس القدرات. ونجح السوفييت في القيام بأول هبوط اضطراري على سطح القمر في عام 1959.[7] وقد تحدث حالات الهبوط الاضطراري [8] بسبب وجود خلل في المركبة الفضائية أو يمكن الترتيب لها عمدًا للمركبات التي ليس لديها صاروخ هبوط على متنها. كانت هناك العديد من التصادمات على سطح القمر، وغالبًا ما يتم التحكم في مسار رحلتها للتصادم في مواقع دقيقة على سطح القمر. على سبيل المثال، خلال برنامج أبولو، تم اصطدام المرحلة الثالثة من S-IVB صاروخ القمر ساتورن 5 وكذلك مرحلة الصعود لكبسولة الهبوط على سطح القمر عمدًا بالقمر عدة مرات لتوفير قياس الصدمات باعتبارها زلزالاً قمريًا على أجهزة قياس الزلازل التي تُركت على سطح القمر. ومثل هذه الصدمات كانت مفيدة في رسم خرائط البنية الداخلية للقمر. وللعودة إلى الأرض، يتعين التغلب على سرعة الإفلات من القمر حتى يتسنى للمركبة الفضائية الإفلات من حقل الجاذبية الخاص بالقمر. ويجب استخدام الصواريخ لمغادرة القمر والعودة إلى الفضاء. وعند الوصول إلى الأرض، تُستخدم تقنيات الدخول إلى المجال الجوي لامتصاص الطاقة الحركية للمركبة الفضائية العائدة وتقليل سرعتها للهبوط الآمن.[بحاجة لمصدر] وهذه الوظائف تعقد بشكل كبير مهمة الهبوط على القمر وتؤدي إلى العديد من الاعتبارات التشغيلية الإضافية. ويجب أولاً حمل صاروخ مغادرة القمر إلى سطح القمر عن طريق صاروخ الهبوط على سطح القمر، وهو الأمر الذي يزيد من الحجم المطلوب لصاروخ الهبوط على سطح القمر. ويتعين في المقابل رفع صاروخ مغادرة القمر وصاروخ الهبوط على سطح القمر الأكبر حجمًا وأي معدات لدخول الغلاف الجوي للأرض مثل الدروع الحرارية والمظلاتبواسطة مركبة الإطلاق الأصلية، الأمر الذي يزيد بشكل كبير من حجمها إلى درجة كبيرة ومانعة تقريبًا. وهذا يتطلب تحقيق الاستفادة المثلى من تحجيم المراحل في مركبة الإطلاق وكذلك النظر في استخدام ملتقى الفضاء بين مركبات فضائية متعددة.[بحاجة لمصدر] خلفية سياسية من الصعب فهم الجهود المكثفة والمكلفة التي كُرست في الستينيات لتحقيق أول هبوط على سطح القمر دون بشر ثم في نهاية المطاف أول هبوط بشري على سطح القمر في الحالات العادية، ولكنه يصبح أكثر سهولة على الفهم في السياق السياسي لحقبته التاريخية. وكانت الحرب العالمية الثانية التي راح ضحيتها 60 مليون شخص، نصفهم من السوفييت، أمرًا لا يُنسى في ذاكرة جميع البالغين. ففي الأربعينيات، قدمت الحرب العديد من الابتكارات الجديدة والمميتة بما في ذلك الهجمات المباغتة عل غرار الحرب الخاطفةالتي استخدمت في غزو بولندا وفي الهجوم على بيرل هاربور؛ وصاروخ V-2، وهو صاروخ بالستي الذي قتل الآلاف في لندن وأنتويرب؛ والقنبلة الذرية، التي قتلت مئات الآلاف في التفجيرات الذرية على هيروشيما وناجازاكي. وفي الخمسينيات، تصاعد التوتر بين القوتين العظميينالمتعارضتين إيديولوجيًا وهما الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي اللتين خرجتا من الصراع كمنتصرتين، لا سميا بعد تطوير كل منهما القنبلة الهيدروجينية. في 4 أكتوبر 1957، أطلق سبوتنيك 1 كأول قمر صناعي يدور حول الأرض، الأمر الذي أطلق بالتالي شرارة بدء سباق الفضاء. وكان هذا الحدث غير المتوقع بمثابة محل فخر للسوفييت وصدمة للأمريكيين، الذين بات من المحتمل الآن تعرضهم لهجوم مباغت بصواريخ روسية ذات رؤوس نووية في أقل من 30 دقيقة.[بحاجة لمصدر] كذلك، كان يُنظر على نطاق واسع إلى الصفير الثابت للمنارة اللاسلكية الموجودة على متن القمر الصناعي سبوتنيك 1 الذي كان يمر كل 96 دقيقة على كلا الجانبين [بحاجة لمصدر] على أنه دعاية فعالة إلى دول العالم الثالث تدل على التفوق التكنولوجي للنظام السياسي السوفيتي مقارنة بالنظام السياسي الأمريكي. وقد تعزز هذا التصور بسلسلة من الإنجازات السوفيتية لاحقًا في مجال الفضاء. ففي عام 1959، تم استخدام الصاروخ R-7 لإطلاق أول إفلات من الجاذبية الأرضية للدخول في المدار الشمسي، وتحقيق أول هبوط صعب على سطح القمر والتقاط أول صور فوتوغرافية للجانب البعيد من القمر الذي لم يُر من قبل. وتمت هذه المهام باستخدام المركبة الفضائية لونا 1 ولونا 2 ولونا 3. نموذج عام 1963 كبسولة أبولو للصعود إلى القمر وكان الرد الأمريكي على هذه الإنجازات السوفيتية هو تسريع وتيرة مشروعات الفضاء والصواريخ العسكرية التي كانت موجودة مسبقًا بشكل كبير وإنشاء وكالة فضاء مدنية ناسا. وبدأت الجهود العسكرية لتطوير وإنتاج كميات هائلة من الصواريخ البالستية العابرة للقارات (ICBMs) التي من شأنها سد ما يُسمى بثغرة الصواريخ وتمكين سياسة الردع للحرب النووية مع السوفييت المعروفة باسم التدمير المتبادل المؤكد أو MAD. وتمت إتاحة هذه الصواريخ المطورة حديثًا للمدنيين العاملين بوكالة ناسا الفضائية لاستخدامها في مشروعات عديدة (التي ستكون لها فائدة إضافية تتمثل في إثبات دقة الحمولة والتوجيه ومصداقية الصواريخ البالستية العابرة للقارات الأمريكية مقارنة بالسوفيتية). وفي حين أن ناسا أكدت على الاستخدامات السلمية والعلمية لتلك الصواريخ، إلا أن استخدامها في مختلف جهود استكشاف القمر كان ينطوي على هدف ثانوي يتمثل في اختبار الصواريخ ذاتها اختبارًا واقعيًا وموجهًا نحو أهداف معينة وتطوير البنية الأساسية المرتبطة بها،[بحاجة لمصدر] تمامًا كما كان يفعل السوفييت مع الصاروخ R-7. وضيق الجداول الزمنية والأهداف السامية التي حددتها ناسا لاستكشاف القمر كان أيضًا أحد العناصر التي لا ريب فيها لخلق دعاية مضادة لإظهار للدول الأخرى أن البراعة التكنولوجية الأمريكية كانت تعادل بل وتتفوق على نظيرتها السوفيتية. الرحلات القمرية السوفيتية المبكرة غير المزودة بآدميين (1958-1966) لونا 3 – أرسلت أول صور فوتوغرافية للجانب الآخر من القمر عقب انهيار الاتحاد السوفيتي في عام 1991 تم الكشف عن سجلات تاريخية للسماح بإجراء محاسبة حقيقية للجهود السوفيتية لاستكشاف القمر. وعلى عكس التقاليد الأمريكية المتمثلة في تعيين اسم معين للمهمة قبل الإطلاق، كان السوفييت يعينون رقمًا عامًا لمهمة "لونا" فقط إذا أدت عملية الإطلاق إلى خروج المركبة الفضائية من مدار الأرض. وكان للسياسة أثر في إخفاء إخفاقات السوفييت بشأن الصور التي تم التقاطها للقمر عن الرأي العام. إذا فشلت المحاولة في مدار الأرض قبل المغادرة إلى القمر، كان في كثير من الأحيان (وليس دائمًا) يُعطى لها رقم مهمة لمدار الأرض باستخدام القمر الصناعي "سبوتنيك" أو "كوزموس" لإخفاء الغرض منها. ولم يتم إطلاقًا الإفصاح عن الإنفجارات التي تحدث في عمليات الإطلاق. بعثة اتحاد الجمهوريات السوفيتية الاشتراكية الكتلة (كج) مركبة الإطلاق تم الإطلاق هدف المهمة نتيجة المهمة سيميوركا – 8K72 23 سبتمبر 1958 الهبوط على سطح القمر فشل – عطل في التقوية عند T+ 93 s سيميوركا – 8K72 12 أكتوبر 1958 الهبوط على سطح القمر فشل – عطل في التقوية عند T+ 104 s سيميوركا – 8K72 4 ديسمبر 1958 الهبوط على سطح القمر فشل – عطل في التقوية عند T+ 254 s لونا-1 361 سيميوركا – 8K72 2 يناير 1959 الهبوط على سطح القمر نجاح جزئي – أول مركبة فضائية تصل إلى سرعة الإفلات، والتحليق إلى ما وراء القمر، والمدار الشمسي؛ فقدان القمر سيميوركا – 8K72 18 يوليو 1959 الهبوط على سطح القمر فشل – عطل في التقوية عند T+ 153 s لونا2- 390 سيميوركا – 8K72 12 سبتمبر 1959 الهبوط على سطح القمر نجاح – أول هبوط على سطح القمر لونا3- 270 سيميوركا – 8K72 4 أكتوبر 1959 التحليق إلى ما وراء القمر نجاح – الصور الفوتوغرافية الأولى للجانب الآخر من القمر سيميوركا – 8K72 15 إبريل 1960 التحليق إلى ما وراء القمر فشل – عطل في التقوية، إخفاق في الوصول إلى مدار الأرض سيميوركا – 8K72 16 إبريل 1960 التحليق إلى ما وراء القمر فشل – عطل في التقوية عند T+ 1 s سبوتنيك-25 سيميوركا – 8K78 4 يناير 1963 الهبوط على سطح القمر فشل – الجنوح في مدار الأرض المنخفض سيميوركا – 8K78 3 فبراير 1963 الهبوط على سطح القمر فشل – عطل في التقوية عند T+ 105 s لونا4- 1422 سيميوركا – 8K78 2 إبريل 1963 الهبوط على سطح القمر فشل – التحليق إلى ما بعد القمر بسرعة 5,000 ميل (8,000 كم) سيميوركا – 8K78 21 مارس 1964 الهبوط على سطح القمر فشل – عطل في التقوية، إخفاق في الوصول إلى مدار الأرض سيميوركا – 8K78 20 إبريل 1964 الهبوط على سطح القمر فشل – عطل في التقوية، إخفاق في الوصول إلى مدار الأرض كوزموس-60 سيميوركا – 8K78 12 مارس 1965 الهبوط على سطح القمر فشل – الجنوح في مدار الأرض المنخفض سيميوركا – 8K78 10 إبريل 1965 الهبوط على سطح القمر فشل – عطل في التقوية، إخفاق في الوصول إلى مدار الأرض لونا5- 1475 سيميوركا – 8K78 9 مايو 1965 الهبوط على سطح القمر فشل – الهبوط على سطح القمر لونا6- 1440 سيميوركا – 8K78 8 يوليو 1965 الهبوط على سطح القمر فشل – التحليق إلى ما بعد القمر بسرعة 100,000 ميل (160,000 كم) لونا7- 1504 سيميوركا – 8K78 4 أكتوبر 1965 الهبوط على سطح القمر فشل – الهبوط على سطح القمر لونا8- 1550 سيميوركا – 8K78 3 ديسمبر 1965 الهبوط على سطح القمر فشل – الهبوط على القمر أثناء محاولة الهبوط الرحلات القمرية الأمريكية المبكرة غير المزودة بآدميين (1958-1965) رسم تصويري من قِبل أحد الفنانين للمركبة الفضائية رينجر قبيل الهبوط مباشرة إحدى آخر الصور الفوتوغرافية للقمر التي تم إرسالها من قِبل المركبة الفضائية رينجر-8 قبيل الهبوط على النقيض من الانتصارات السوفيتية في مجال استكشاف القمر في عام 1959، فقد استعصى النجاح على الجهود الأمريكية الأولى للوصول إلى القمر من خلال برامج بايونير وبرامج رينجر. فقد فشلت خمس عشرة مهمة أمريكية إلى القمر بدون آدميين على مدى ست سنوات من عام 1958 إلى 1964 في إنجاز مهام التصوير الفوتوغرافي الأساسية؛[9][10] ومع ذلك، نجحت المركبات الفضائية رينجر 4 و6 في تكرار الهبوط على القمر الذي نجح فيه السوفييت كجزء من مهامهم الثانوية.[11][12] وتضمنت حالات الفشل ثلاث محاولات أمريكية[5][11][13] في عام 1962 لإنزال حزم صغيرة لأجهزة قياس الزلازل تم إطلاقها من قِبل المركبة الفضائية الرئيسية رينجر. وكان الغرض من هذه الحزم السطحية هو استخدام صواريخ كابحة للحفاظ على عملية الهبوط، بعكس المركبة الرئيسية، التي تم تصميمها للاصطدام عمدًا بالسطح. ونجحت آخر ثلاث مسابر للمركبة الفضائية رينجر في إنجاز مهام تصويرية لاستطلاع القمر بارتفاعات شاهقة خلال التصادم المتعمد بين 2.62 and 2.68 kilometres per second (9,400 ‮و‬ 9,600 ‮كم/ساعة‬) [14][15][16] بعثة الولايات المتحدة الكتلة (كج) مركبة الإطلاق تم الإطلاق هدف المهمة نتيجة المهمة بايونير 0 38 ثور-آبل 17 أغسطس 1958 مدار القمر فشل – انفجار خلال المرحلة الأولى من الإطلاق؛ تم تدمير المركبة بايونير 1 34 ثور-آبل 11 أكتوبر 1958 مدار القمر الفشل – خطأ في البرمجيات؛ إعادة الدخول بايونير 2 39 ثور-آبل 8 نوفمبر 1958 مدار القمر فشل – خلل في المرحلة الثالثة؛ إعادة الدخول بايونير 3 6 جونو 6 ديسمبر 1958 التحليق إلى ما وراء القمر فشل – خلل في المرحلة الثالثة؛ إعادة الدخول بايونير 4 6 جونو 3 مارس 1959 التحليق إلى ما وراء القمر نجاح جزئي – أول مركبة أمريكية تصل إلى سرعة الإفلات، التحليق إلى ما وراء القمر بمسافة بعيدة للغاية جعل من الصعب عندها التقاط صور فوتوغرافية بسبب خطأ في تحديد الهدف؛ مدار شمسي بايونير P-1 168 أطلس-آبل 24 سبتمبر 1959 مدار القمر فشل – انفجار المنصة؛ تم تدمير المركبة بايونير P3- 168 أتلاس-آبل 29 نوفمبر 1959 مدار القمر فشل – وقاء الحمولة؛ تم التدمير بايونير P30- 175 أتلاس-آبل 25 سبتمبر 1960 مدار القمر فشل – انحراف في المرحلة الثانية؛ إعادة الدخول بايونير P31- 175 أتلاس-آبل 15 ديسمبر 1960 مدار القمر فشل – انفجار خلال المرحلة الأولى من الإطلاق؛ تم تدمير المركبة رينجر 1 306 أطلس – أجينا 23 أغسطس 1961 اختبار النموذج الأولي فشل – انحراف في المرحلة العلوية؛ إعادة الدخول رينجر 2 304 أطلس – أجينا 18 نوفمبر 1961 اختبار النموذج الأولي فشل – انحراف في المرحلة العلوية؛ إعادة الدخول رينجر 3 330 أطلس – أجينا 26 يناير 1962 الهبوط على سطح القمر فشل – توجيه التقوية؛ المدار الشمسي رينجر 4 331 أطلس – أجينا 23 إبريل 1962 الهبوط على سطح القمر نجاح جزئي – أول مركبة فضائية أمريكية تصل إلى جرم سماوي آخر؛ لم تتم إعادة أي صور فوتوغرافية رينجر 5 342 أطلس – أجينا 18 أكتوبر 1962 الهبوط على سطح القمر فشل – طاقة المركبة الفضائية؛ المدار الشمسي رينجر 6 367 أطلس – أجينا 30 يناير 1964 الهبوط على سطح القمر فشل – كاميرا المركبة الفضائية؛ تأثير التصادم رينجر 7 367 أطلس – أجينا 28 يوليو 1964 الهبوط على سطح القمر نجاح – إعادة 4308 صور فوتوغرافية، أثر التصادم رينجر 8 367 أطلس – أجينا 17 فبراير 1965 الهبوط على سطح القمر نجاح – إعادة 7137 صورة فوتوغرافية، أثر التصادم رينجر 9 367 أطلس – أجينا 21 مارس 1965 الهبوط على سطح القمر نجاح – إعادة 5814 صورة فوتوغرافية، أثر التصادم مهام المركبة الفضائية بايونير تم نقل ثلاثة تصاميم مختلفة من مسابر بايونير لاستكشاف القمر على ثلاثة صواريخ بالستية عابرة للقارات. وتلك المسابر التي تم نقلها على أداة الدعم ثور المعدلة بالمرحلة العلوية من آبل قد حملت نظامًا تلفزيونيًا لإجراء المسح الضوئي للصور بالأشعة تحت الحمراء بدقة تبلغ 1 ميللي راديان لدراسة سطح القمر، وغرفة تأيين لقياس الإشعاعات في الفضاء، ومجموعة قياس الموجات الصوتية/مكبر الصوت لاكتشاف الجسيمات النيزكية الدقيقة، ومقياس المغناطيسية، وأجهزة مقاومة درجات الحرارة المتغيرة لرصد الظروف الحرارية الداخلية للمركبة الفضائية. وأولى هذه الرحلات، التي تمت إدارتها من قِبل القوات الجوية للولايات المتحدة، انفجرت أثناء الانطلاق،؛ بينما تُركت إدارة جميع رحلات بايونير اللاحقة إلى القمر لوكالة ناسا. وعادت الرحلتان التاليتان إلى كوكب الأرض واحترقتا عند دخولهما مرة أخرى في الغلاف الجوي بعدما كانتا قد حققتا ارتفاعات قصوى تبلغ حوالي 70000 و900 ميلs (1,400 كم)، أقل بكثير من 250,000 ميلs (400,000 كم) اللازمة لبلوغ المناطق القريبة من سطح القمر. وبعد ذلك تعاونت وكالة ناسا مع وكالة الصواريخ البالستية التابعة لوكالة الصواريخ البالستية لإرسال مسبارين صغيرين للغاية على شكل مخروطي على متن الصاروخ البالستي العابر للقارات جونو، تحمل فقط خلايا ضوئية والتي سيتم تشغيلها بضوء القمر وبيئة الإشعاع القمري باستخدام الكاشف أنبوب جيجر-مولر. وقد بلغ المسبار الأول ارتفاعًا حوالي 64,000 ميلs (103,000 كم) فقط، وجمع مصادفةً بيانات أكدت وجود أحزمة فان ألن الإشعاعية قبل إعادة الدخول إلى الغلاف الجوي للأرض. والمسبار الثاني مر بجوار القمر على مسافة تزيد على 37,000 ميلs (60,000 كم)، أي أبعد مرتين مما هو مخطط له وأبعد بكثير عن تشغيل أي من الأجهزة العلمية الموجودة على متن المسبار، ومع ذلك تُعد هذه المركبة الفضائية هي المركبة الأمريكية الأولى التي تبلغ المدار الشمسي. وتألف المسبار القمري النهائي من فئة بايونير من أربع لوحات شمسية لوحات شمسية ذات عجلات تجديف تمتد من جسم مركبة فضائية لقمر صناعي مثبت حول محور كروي الشكل ويبلغ قطره مترًا واحدًا والذي كان مجهزًا لالتقاط صور لسطح القمر بنظام شبه تلفزيوني، وتقدير كتلة القمر وتضاريس القطبين، وتسجيل توزيع وسرعة الجسيمات النيزكية الدقيقة، ودراسة الإشعاعات، وقياس المجالات المغناطيسية، واكتشاف الموجات الكهرومغناطيسية ذات التردد المنخفض في الفضاء واستخدام نظام دفع للمناورة ودخول المدار أيضًا. لم يستمر بقاء أي من المركبات الفضائية الأربع التي تم بناؤها ضمن هذه السلسلة من المسابر إلى ما بعد الإطلاق على الصاروخ البالستي العابر للقارات أطلس المزود بالمرحلة العلوية من آبل. وعقب مسابر أطلس-آبل بايونير غير الناجحة، عكف قسم مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا على برنامج تطوير مركبة فضائية غير مأهولة يمكن استخدام تصميمها لدعم بعثات استكشاف القمر وما بين الكواكب. وكانت الإصدارات الخاصة باستكشاف الكواكب تُعرف باسم مارينرز؛ والإصدارات الخاصة باستكشاف القمر كانت من فئة رينجرز. وصمم قسم مختبر الدفاع النفاث (JPL) ثلاثة إصدارات من مسابر رينجر لاستكشاف القمر: النماذج الأولية لمسبار بلوك 1، التي من المقرر لها أن تحمل أجهزة الكشف الإشعاعية في رحلات تجريبية إلى مدار حول الأرض على ارتفاعات كبيرة جدًا والتي لم تأت قريبة من أي مكان من القمر؛ وبلوك 2، الذي كان من المقرر له محاولة إنجاز أول هبوط على سطح القمر عن طريق إنزال صعب لحزمة مقياس الزلازل؛ وبلوك 3، الذي كان من المقرر له الاصطدام بسطح القمر دون استخدام أي صواريخ كبح أثناء التقاط صور فوتوغرافية عالية الدقة واسعة النطاق للقمر أثناء الهبوط. بعثات رينجر Crystal Clear app kdict.png طالع أيضًا :برنامج رينجر كانت بعثات المركبة الفضائية 1 و2 وبلوك 1 متطابقة تقريبًا.[17][18] وشملت التجارب على متن هذه المركبات الفضائية التلسكوب من نوع ليمان-ألفا، مقياس مغناطيسي ببخار الروبيديوم، ومحللات الكهرباء الاستاتيكية وكاشفات الجسيماتمتوسطة المدى، واثنين من التلسكوبات المتزامنة الثلاثية وغرفة تأيين لدمج الأشعة الكونية، وكاشفات الغبار الكوني، وعدادات الومضات. وكان الهدف يتمثل في وضع المركبة الفضائية بلوك 1 في مدار الأرض على مسافة مرتفعة جدًا عند المستوى الأقصى 110,000 كيلومترs (68,000 ميل) والمستوى الأدنى البالغ 60,000 كيلومترs (37,000 ميل).[17] من هذا المنطلق، يمكن للعلماء إجراء قياسات مباشرة للغلاف المغناطيسي على مدى فترة زمنية تمتد على مدار عدة أشهر في حين توصل المهندسون إلى أساليب جديدة لتتبع المركبة الفضائية والتواصل معها بشكل روتيني عبر هذه المسافات الكبيرة. وكانت هذه الممارسة مهمة للغاية للتأكد من التقاط صور تلفزيونية عالية النطاق الترددي من القمر خلال نافذة زمنية مدتها 15 دقيقة في عمليات الهبوط اللاحقة على سطح القمر للمركبة الفضائية بلوك 2 وبلوك 3. وعانت بعثات بلوك 1 من إخفاقات المرحلة العلوية للمركبة الفضائية أجينا ولم تغادر مطلقًا مدار الانتظار المنخفض بعد عملية الإطلاق؛ واحترقت عند إعادة الدخول بعد بضعة أيام فقط. وجرت أولى محاولات الهبوط على سطح القمر في عام 1962 خلال بعثات المركبات الفضائية رينجر 3 و4 و5 التي أرسلتها الولايات المتحدة الأمريكية.[5][11][13] وجميع المركبات الأساسية الثلاث لبعثات بلوك 2 كانت ذات ارتفاع يبلغ 3.1 أمتار وتتألف من كبسولة للهبوط على القمر مغطاة بواق خشبي من التصادم، ويبلغ قطرها 650 ملم، ومحرك دفع أحادي وصاروخ كابح ذي قوة دفع تبلغ 5080 رطلاً (22.6 kN)،‏[11] وقاعدة سداسية مطلية بالذهب والكروم يبلغ قطرها 1.5 متر. وتم تصميم جهاز الهبوط هذا (الذي يحمل اسم تونتو) لتوفير غطاء واق من التصادم باستخدام وسادة خارجية أو خشب قابل للتصادم وبطانة داخلية محشوة بسائل الفريون غير قابل للضغط. وتم تعويم محيط الحمولة التي تزن 42 كجم (56 رطلاً) وكانت تتمتع بحرية الدوران في خزان من سائل الفريون موجود في محيط الهبوط[بحاجة لمصدر]. وكان محيط الحمولة هذا يحتوي على ست بطاريات كادميوم فضية لتشغيل جهاز إرسال لاسلكي قدرته خمسين ميللي وات، وجهاز ذبذبة عالي الإحساس بدرجة الحرارة لقياس درجات حرارة سطح القمر، ومقياس زلازل تم تصميمه بدرجة عالية من الحساسية على نحو كافٍ للكشف عن ارتطام نيزك يبلغ وزنه 5 أرطال على الجانب الآخر من القمر. وجرى توزيع الوزن في محيط الحمولة بحيث يدور في الوسادة السائلة لوضع مقياس الزلازل في وضع عمودي وتشغيلي بغض النظر عن التوجه النهائي لمحيط الهبوط الخارجي. وبعد الهبوط ينبغي فتح المقابس بما يتيح للفريون التبخر واستقرار محيط الحمولة في وضع تلامس عمودي مع محيط الهبوط. وتم تجهيز البطاريات للسماح بتشغيل الأجهزة الموجودة في محيط الحمولة لمدة تصل إلى 3 أشهر. والعديد من قيود البعثات قصرت موقع الهبوط على منطقة Oceanus Procellarum على خط الاستواء القمري، الذي عادة ما تصل إليه مركبة الهبوط خلال 66 ساعة بعد الإطلاق. لم يتم حمل أي كاميرات من قِبل مركبات الهبوط الخاصة بالمركبة الفضائية رينجر ولم يتم التقاط أي صور من سطح القمر خلال المهمة. بدلاً من ذلك، 3.1 مترs (10 قدم) حملت السفينة الرئيسية الخاصة بالمركبة الفضائية بلوك 2 كاميرا تلفزيونية ذات 200 خط مسح ضوئي كان الغرض
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
 
الهبوط على سطح القمر
استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي الرجوع الى أعلى الصفحة 
صفحة 1 من اصل 1

صلاحيات هذا المنتدى:لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
مملكة العلوم :: المنتديات العامة :: أخبار العلم و العلوم-
انتقل الى: