Mars 글로벌 서베이어
Mars Global Surveyor![]() Mars Global Surveyer에 대한 아티스트의 개념 | |
미션 타입 | 화성 궤도선 |
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교환입니다. | NASA/JPL |
COSPAR ID | 1996-062a |
새캣 | 24648![]() |
웹 사이트 | mars |
미션 기간 | 25년 8개월 24일 (궤도 내) |
우주선 속성 | |
발사 질량 | 1,030.5 kg (2,272파운드) |
힘 | 980 와트 |
임무 개시 | |
발매일 | 1996년 11월 7일 17:00 ( | ) UTC
로켓 | 델타 II 7925 |
발사장소 | 케이프 커내버럴 LC-17A |
청부업자 | 보잉 IDS |
임무 종료 | |
마지막 연락처 | 2006년 11월 2일 ( |
붕괴일자 | 2050 (예정) |
궤도 파라미터 | |
레퍼런스 시스템 | 지역 중심 |
정권 | 태양 동기식 |
반장축 | 3,769 km (2,342 mi)[1] |
편심 | 0.008[1] |
주변 고도 | 372.8 km (231.6 mi)[1] |
아포아리온 고도 | 436.5 km (271.2 mi)[1] |
기울기 | 92.9도[1] |
기간 | 1.95시간[1] |
에폭 | 2004년 12월 10일 |
화성 궤도선 | |
궤도 삽입 | 1997년 9월 11일 01:17 UTC MSD 43972 16:29 AMT |
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Mars Global Surveyor (MGS)는 나사의 제트 추진 연구소에 의해 개발되어 1996년 11월에 발사된 미국의 로봇 우주 탐사선이다.MGS는 전리층부터 대기를 거쳐 [2]지표면에 이르는 전리층 전체를 조사하는 지구 지도 제작 임무였다.더 큰 화성 탐사 프로그램의 일환으로, Mars Global Surveyer는 에어로브레이크 동안 자매 궤도선을 위한 대기 모니터링을 수행했고, 잠재적 착륙 지점을 확인하고 지표면 [2]원격 측정을 중계함으로써 화성 탐사선과 착륙선 임무를 도왔다.
2001년 1월 1차 임무를 완료했으며, 2006년 11월 2일 우주선이 메시지와 명령에 응답하지 않았을 때 세 번째 연장 임무 단계에 있었다.3일 후에 세이프 모드가 된 것을 나타내는 희미한 신호가 검출되었습니다.우주선을 재접촉하고 문제를 해결하려는 시도는 실패했고, 나사는 2007년 [3]1월에 이 임무를 공식적으로 종료했다.MGS는 약 450km의 고도에서 안정적인 근극 원형 궤도에 머물러 있으며, 1996년 현재 [4]2047년 이후 어느 시점에 행성 표면에 충돌할 것으로 예상되고 있다.
목적
Mars Global Surveyor는 주요 [5]임무 중 다음과 같은 과학적 목표를 달성했습니다.
- 화성의 표면 특징과 지질학적 과정을 특징짓는다.
- 표면 광물, 암석 및 얼음의 성분, 분포 및 물리적 특성을 결정합니다.
- 지구 지형, 행성 모양 및 중력장을 결정합니다.
- 자기장의 성질을 확인하고 지각 잔존장을 지도화한다.
- 지구 기후와 대기의 열 구조를 감시합니다.
- 화성 표면 특징, 팽창 및 후퇴하는 극지방의 모자, 극지방의 에너지 균형, 계절 주기에 따라 이동하는 먼지와 구름을 관찰하여 화성 표면과 대기 사이의 상호작용을 연구합니다.
Mars Global Surveyor는 또한 연장된 [5]임무의 다음과 같은 목표를 달성했습니다.
- 2006년 3월에 화성에 도착한 나사의 화성 정찰 궤도선과 함께 일련의 연속 관측을 하기 위한 기상 관측을 계속했다.
- 2007년 피닉스 우주선과 2011년 큐리오시티 탐사선의 착륙지점 이미지.
- 퇴적암 아웃트로프 사이트와 같이 과학적으로 관심이 있는 주요 사이트의 관찰 및 분석.
- 바람과 얼음으로 인한 지표면의 변화를 지속적으로 모니터링합니다.
미션 타임라인
- 1996년 11월 7일: 케이프 커내버럴에서 발사.
- 1997년 9월 11일: 화성에 도착하여 궤도 삽입을 개시.
- 1999년 4월 1일: 프라이머리 매핑 단계가 시작되었습니다.
- 2001년 2월 1일: 첫 번째 확장 미션 단계가 시작되었습니다.
- 2002년 2월 1일: 두 번째 확장 미션 단계가 시작되었습니다.
- 2003년 1월 1일: 릴레이 미션 개시.
- 2004년 3월 30일: MGS는 화성탐사로버 스피릿과 첫 85솔의 여행을 보여주는 바퀴 자국을 사진에 담았습니다.
- 2004년 12월 1일: 과학과 지원 임무가 시작되었습니다.
- 2005년 4월: MGS는 화성 오디세이 우주선의 2장과 화성 익스프레스 우주선의 [6]1장의 사진을 캡처하면서 지구 이외의 행성 궤도에서 다른 우주선을 촬영한 최초의 우주선이 되었다.
- 2006년 10월 1일: 2년간 [7]장기 임무가 개시되었습니다.
- 2006년 11월 2일: 우주선은 태양 전지판의 방향을 바꾸려고 할 때 오류가 발생하여 통신이 두절되었다.
- 2006년 11월 5일: 우주선이 지시를 기다리고 있음을 나타내는 약한 신호가 감지되었습니다.그날 [3]늦게 신호가 끊겼다.
- 2006년 11월 21일: NASA는 우주선이 운용 경력을 마쳤을 가능성이 높다고 발표한다.
- 2006년 12월 6일: NASA는 MGS가 촬영한 새로운 협곡 퇴적물의 이미지를 공개하여 화성에 물이 여전히 흐르고 있음을 시사한다.
- 2007년 4월 13일: NASA는 MGS 연락 [3]두절 원인에 대한 예비 보고서를 발표한다.
연락이 두절되다
2006년 11월 2일, NASA는 태양 전지판을 조정하라고 우주선과 연락이 두절되었다.며칠이 지나서야 우주선이 안전 모드에 들어갔으며 추가 [3]지시를 기다리고 있음을 나타내는 희미한 신호가 수신되었다.
2006년 11월 21일과 22일, MGS는 화성 표면에 있는 오퍼튜니티 탐사선에 대한 통신 중계에 실패했습니다.이 문제에 대해 화성탐사 프로그램 매니저인 후쿠리는 "현실적으로, 우리는 통신을 재정립할 가능성이 가장 높은 가능성을 다뤘고, 화성 글로벌 서베이어로부터의 놀라운 과학적 관측의 흐름이 [8]끝날 가능성에 직면해 있다"고 말했다.
2007년 4월 13일, NASA는 우주선의 시스템 [3]소프트웨어의 파라미터 업데이트 결함으로 인해 우주선의 손실이 발생했다고 발표했다.이 우주선은 중복성과 오류 확인을 위해 두 개의 동일한 시스템 소프트웨어 사본을 보관하도록 설계되었다.이후 소프트웨어 업데이트에서 두 개의 독립된 운영자가 서로 다른 매개 변수를 사용하여 개별 복사본을 업데이트했을 때 수동 오류가 발생했습니다.이에 따라 자신도 모르게 우주선을 잃어버린 메모리 결함이 포함된 수정 업데이트가 뒤따랐다.
원래 이 우주선은 화성에서 1년 동안 화성을 관찰하기 위한 것이었다.하지만, 반환된 방대한 양의 과학 자료를 바탕으로, 나사는 그 임무를 세 번 연장했다.MGS는 약 450km의 고도에서 안정적인 근극 원궤도에 있으며, 최초 발사 당시 약 2047년 이후 어느 시점에 충돌할 것으로 예상되었으며, 이때까지 이 붉은 행성의 궤도를 50년 동안 맴돌았다.이는 화성 [4]표면이 우주선에 붙어 있을 수 있는 세균으로 오염되는 것을 방지하기 위한 것이다.
우주선 개요
덴버에 있는 록히드 마틴 우주 비행장에서 제작된 이 우주선은 직사각형 모양의 상자이며 날개 모양의 돌기(태양광 패널)가 반대쪽에서 뻗어 있다.발사 당시 추진제를 가득 실었을 때, 우주선의 무게는 1,060 kg (2,337파운드)이었다.그것의 질량의 대부분은 우주선 중앙 부분을 차지하는 상자 모양의 모듈에 있다.이 센터 모듈은 두 개의 작은 직사각형 모듈이 겹쳐져 있고, 그 중 하나는 장비 모듈이라고 불리며 우주선의 전자, 과학 기구, 1750A 임무용 컴퓨터를 가지고 있다.추진 모듈이라고 불리는 다른 모듈은 로켓 엔진과 추진제 탱크를 포함하고 있다.Mars Global Surveyor 미션에는 개발 및 건설에 약 1억5천400만 달러, 발사에는 6천500만 달러가 들었다.미션 운용과 데이터 분석에는 연간 [9]약 2000만달러의 비용이 듭니다.
과학 기구

MGS에는 [10]5개의 과학 기기가 탑재되어 있습니다.
- 그 화성 탐사선 카메라(문화)멀린 우주 과학 Systems- 더 화성 탐사선 카메라(문화), 원래 마스 옵저버 Camera,[11]으로 알려져에 의해 운영되는 3악기:컨텍스트 및 매일(픽셀 당 240m)에(흑백)고해상도 이미지(픽셀 당 보통 1.5~12m)과 빨간 색과 파란 색 넓은 각도 사진을 찍고 좁은 각도 카메라를 이용했다. 방울al 이미징(픽셀당 7.5km).MOC는 1997년 9월부터 2006년 [12]11월까지 화성 4.8년 동안 240,000개 이상의 이미지를 반환했다.
- 화성 궤도 레이저 고도계 (MOLA) - MOLA는 화성의 지구 지형을 측정하기 위해 고안되었다.2001년 6월 레이저의 일부가 수명이 다할 때까지 고도계로 작동했다.그 후 기기는 2006년 [13]10월까지 방사선계로 기능했다.
- 열 방출 분광계(TES) - 이 기기는 열 [13]방출을 스캔하여 표면의 광물 성분을 매핑합니다.
- 자기계 및 전자 반사계(MAG/ER) - 이 장비는 행성의 자기장을 조사하고 화성에 지구 자기장이 아니라 더 작은 국부적인 많은 영역이 있는지 확인하는 데 사용되었습니다.
- 초미세 발진기(USO/RS) - 중력장의 [13]변화를 매핑하는 데 이 장치의 정확한 클럭 측정이 사용되었습니다.
- Mars Relay (MR) - Mars Relay 안테나는 Mars Orbiter Camera의 12MB 메모리 [10]버퍼와 함께 지구로 데이터 릴레이를 위해 Mars Explorer Robers를 지원했습니다.
에어로 브레이크의 첫 번째 완전 테스트
이 우주선은 더 작은 델타 II 로켓에서 발사되었고, 우주선 무게에 제한이 필요했다.추진체를 보존하면서 임무에 필요한 거의 원 궤도에 도달하기 위해, 그 팀은 일련의 공기 제동 기술을 고안했다.에어로브레이킹은 금성에서 마젤란 임무에 의해 성공적으로 시도되었지만, 새로운 절차의 [14]첫 번째 완전한 테스트는 MGS에 의해 수행되었다.
처음에 MGS는 45시간이 걸리는 매우 타원형의 궤도에 진입했다.이 궤도는 북반구 상공에서 262km(163mi)의 근점과 남반구 상공에서 54,026km(33,570mi)의 근점을 가지고 있어 필요한 거의 원형 [10]궤도와는 거리가 멀었다.
궤도 삽입 후, MGS는 일련의 궤도 변경을 수행하여 약 110 km(68 mi)[15]의 고도에서 화성 대기권 상단 가장자리로 궤도 근점을 낮췄다.대기권을 통과하는 동안 우주선은 대기 저항에 의해 속도를 늦췄다.이러한 속도 저하는 우주선이 궤도의 원점을 통과하는 다음 항로에서 고도를 떨어뜨리는 원인이 되었다.MGS는 궤도의 고점을 54,000km(33,554mi)에서 450km(280mi) 부근으로 낮추기 위해 4개월 동안 이 항공 제동 기술을 사용할 계획이었다.
임무가 시작된 지 약 한 달 후, 이 행성의 대기압으로 인해 우주선의 두 개의 태양 전지판 중 하나가 뒤로 휘어지게 된 것이 발견되었다.문제의 패널은 발사 직후 약간의 손상을 입었으며, 그 정도는 대기력을 받을 때까지 분명해지지 않았다.태양 전지판에 더 이상의 손상을 막기 위해 MGS를 대기권 밖으로 끌어올려야 했고 새로운 임무 계획을 [10]개발해야 했다.
1998년 5월부터 11월까지, 궤도가 태양에 대해 적절한 위치로 표류하고 태양 전지판을 최적으로 사용할 수 있도록 하기 위해 에어로브레이킹이 일시적으로 중단되었다.비록 에어로 브레이크 작동 중 데이터 수집은 원래 임무 계획에 없었지만, 모든 과학 기구는 기능을 유지했고 이 "예상치 못한 관찰 보너스 기간"[10] 동안 방대한 양의 데이터를 수집했다.연구팀은 예상 고정 시간인 0200과 1400이 아닌 다양한 시간에 걸쳐 대기에 대한 더 많은 정보를 평가할 수 있었고,[16] Phobos와의 세 번의 근접 접촉에서 데이터를 수집할 수 있었다.
마침내 1998년 11월부터 1999년 3월까지 에어로브레이킹이 재개되어 궤도의 고점을 450km(280mi)로 축소했다.이 고도에서는 MGS가 2시간에 한 번씩 화성을 돌았다.에어로브레이킹은 궤도가 태양에 대해 적절한 위치에 떠내려가는 동시에 종료될 예정이었다.지도작전에 필요한 방향에서 우주선은 항상 남쪽에서 북쪽으로 이동하면서 14:00(화성 현지시간)에 낮쪽 적도를 횡단했다.이 지오메트리는 과학 [15]리턴의 총 품질을 향상시키기 위해 선택되었습니다.
미션 결과
매핑
이 우주선은 평균 고도 378km에서 117.65분마다 한 바퀴씩 화성을 돌았다.근극궤도(배율=93°)그것은 거의 완벽하게 원형으로, 한 시간 안에 남극에서 북극으로 이동했다.고도는 궤도를 태양과 동기화하기 위해 선택되었다. 그래서 같은 표면 특징을 가진 우주선이 다른 날짜에 찍은 모든 이미지는 동일한 조명 조건에서 촬영되었다.각각의 궤도를 돈 후, 우주선은 화성이 그 아래에서 회전했기 때문에 그 행성을 서쪽으로 28.62° 바라보았다.실제로 MGS는 태양과 같은 속도로 한 시간대에서 다음 시간대로 이동하기 때문에 항상 14:00이었습니다.7개의 솔과 88개의 궤도 후에, 우주선은 동쪽으로 59km의 간격을 두고 이전의 경로를 거의 거슬러 올라갈 것이다.이를 통해 표면 [10]전체에 대한 완전한 커버리지가 보장되었습니다.
그 연장된 임무에서, MGS는 바로 밑에 있는 행성을 연구하는 것 이상을 했다.그것은 일반적으로 롤과 피치를 수행하여 최저 트랙에서 이미지를 획득했습니다.ROTOs (Roll Only Targeting Opportunities)라고 불리는 롤 기동은 우주선을 바닥에서 30°만큼 영상을 찍기 위해 지상 트랙에서 좌우로 굴렀다.우주선과 행성 사이의 상대적인 움직임을 보상하기 위해 피치 기동을 추가하는 것이 가능했다.이것은 CPROTO(보상 피치 롤 타겟팅 오퍼튜니티)라고 불리며, 온보드 MOC(화성 궤도 카메라)[17]에 의한 고해상도 영상촬영이 가능했습니다.
이것 외에도, MGS는 다른 우주선이나 화성의 달과 같은 궤도를 도는 다른 물체의 사진을 찍을 수 있다.1998년에 MOC 이미지 55103에서 [18]발견된 Phobos 모노리스라고 불리는 것을 촬영했습니다.

우주선이 촬영한 수백 장의 고해상도 화성 표면 사진을 분석한 후, 연구팀은 행성의 풍화와 바람이 지구의 [19]일부 사막과 매우 유사한 지형, 특히 모래 언덕을 만든다는 것을 발견했다.
이 임무에서 발견한 다른 사항은 다음과 같습니다.
- 이 행성은 10킬로미터 이상의 깊이로 층층이 쌓인 지각이 있는 것으로 밝혀졌다.층을 만들기 위해서는 많은 양의 물질을 풍화, 운반, 퇴적시켜야 했습니다.
MGS가 본 것처럼 MOC Public Targeting Program의 아라비아의 오래된 분화구 층.층은 화산, 바람 또는 수중 퇴적물에 의해 형성될 수 있다.왼쪽에 있는 크레이터는 받침대 크레이터입니다.
MGS에서 볼 수 있듯이 아이올리스 사각형의 버트와 레이어.
- 북반구는 아마도 남반구만큼 크레이터가 있지만 크레이터는 대부분 묻혀 있다.
- 충격 크레이터와 같은 많은 특징들이 묻혔다가 최근에 발굴되었다.
다른 시대에 묻혀 지금은 침식에 노출되어 있는 분화구. MOC 공공 타겟팅 프로그램 하의 화성 글로벌 서베이어에서 볼 수 있습니다.영상은 Noachis 사각형에 있습니다.
북반구는 부드러워 보이지만 크레이터는 덮여 있다.여기 크레이터 그룹이 부분적으로 노출되어 있습니다.Cebrenia 사각형에 있는 이미지.
- 화성의 넓은 지역은 가장 가파른 경사면을 제외한 모든 것을 덮는 맨틀로 덮여 있다.맨틀은 때로는 매끄럽고, 때로는 움푹 패였다.어떤 사람들은 이 구덩이가 매몰된 얼음의 승화를 통해 물이 빠져나갔기 때문이라고 믿는다.
MOC Public Targeting Program에서 Mars Global Surveyer가 촬영한 Phaethontis 표면의 이미지를 클로즈업합니다.구덩이는 묻힌 얼음이 기체로 변하면서 생긴 것으로 생각된다.
이스메니우스 라쿠스 사각형에 있는 가파른 절벽. 매끄러운 맨틀이 얼굴을 덮고 있습니다.MOC Public Targeting Program에서 촬영한 사진.
- 일부 지역은 헤마이트가 풍부한 물질로 덮여 있다.헤마이트는 과거에는 [20]액체 상태의 물로 채워졌을 수도 있다.
- 검은 줄무늬는 거대한 먼지 악마 때문에 생긴 것으로 밝혀졌다.먼지 악마의 흔적은 자주 바뀌는 것으로 관찰되었고, 일부는 불과 한 [21]달 만에 바뀌었다.
MOC Public Targeting Program의 Mars Global Survey에서 볼 수 있는 거대한 먼지 악마가 만든 크고 작은 트랙 패턴.영상은 에리다니아 사각사각형에 있습니다.
오른쪽 그림자가 보이는 먼지 악마.Cebrenia 사각형에 있는 이미지.
- 남극의 잔존 모자는 일반적으로 수 미터 깊이의 구멍이 있는 스위스 치즈처럼 보이는 것이 관찰되었다.그 구멍들은 매년 더 커지기 때문에, 이 지역이나 반구는 [22]따뜻해질지도 모른다.그러나 이것이 세계적인 추세를 나타낸다는 주장은 지역별 데이터 대 행성 데이터 세트, MOC 결과 대 TES 및 무선 과학(아래 참조)입니다.
- 열 방출 분광계는 대기 연구와 광물학을 [23][24][25]위해 적외선을 관찰합니다.TES는 바이킹 [26]이후 화성의 행성 기후가 식었고, 화성의 거의 모든 표면이 화산암으로 덮여 있다는 것을 발견했다.
타르시스 사각형에 용암이 흐른다.
- 일부 지역에서는 수백 개의 집채만한 바위가 발견되었다.이는 일부 재료가 내리막길을 이동하더라도 서로 고정할 수 있을 만큼 강하다는 것을 나타냅니다.대부분의 바위는 화산 지역에 나타났기 때문에 풍화된 용암류에 [27]의해 형성되었을 것입니다.
이 바위들은 화성 화산인 Ascraeus Mons 근처에 있다.화성의 화산은 아마도 현재의 화성 환경에서 침식에 강한 현무암으로 이루어진 단단한 바위를 형성하고 있을 것이다.
- 수천 개의 어두운 경사면 줄무늬가 관찰되었다.대부분의 과학자들은 그것들이 [27]먼지를 제거함으로써 생긴다고 믿는다.그러나 일부 연구자들은 물이 관련되어 있을 [28]수 있다고 생각한다.
MOC Public Targeting Program의 Mars Global Surveyer에서 볼 수 있는 디아크리아 사각형의 어두운 줄무늬.
렌즈-열화 테스트
MGS의 데이터는 일반 상대론적 렌즈의 테스트를 수행하는 데 사용되었다.행성과 같은 중심 회전 질량 주위를 이동하는 테스트 입자의 궤도면의 작은 세차 운동으로 구성된 회전 세차 운동.이러한 결과에 대한 해석은 [29][30]논의되어 왔다.
화성에 물이 있다는 추가 증거
아마도 최근에 액체 상태의 물로 형성된 수백 개의 갈매기가 발견되었다.[31][32][33]
분화구 뉴턴 서쪽(남위 41.3047도, 동경 192.89도)에 있는 분화구 북쪽 벽의 갤리 그룹.Mars Global Surveyor, MOC Public Targeting Program이 촬영한 이미지.영상은 Phaethontis 사각형에 있습니다.
큰 분화구 케플러 북쪽 에리다니아 사각형에 있는 분화구에 있는 갤리.또한 오래된 빙하의 흔적이 남아 있을 수 있는 특징도 존재한다.오른쪽은 혀 모양입니다.MOC Public Targeting Program에서 촬영한 사진.
고르곤 혼돈의 벽에 있는 갈매기의 풀컬러 이미지.영상은 Phaethontis 사각형에 있습니다.
화성의 몇몇 채널에는 지속적인 유체 흐름을 나타내는 내부 채널이 표시되었습니다.가장 유명한 것은 나네디 계곡에 있는 것입니다.또 다른 한 명은 니르갈 [27]발리스에서 발견되었다.
2006년 12월 6일 NASA는 1999년과 2001년 사이 화성에 물이 흐르고 있음을 보여주는 테라 사이렌움과 센타우루스 몬테스의 두 크레이터 사진을 공개했다.이 사진들은 Mars Global Survey에 의해 제작되었으며, 화성에 대한 우리의 지식과 [34]행성에 물이 존재하는지 여부에 대한 질문에 대한 우주선의 마지막 공헌일 가능성이 높다.
기타 사진
MOC Public Targeting Program의 Mars Global Surveyor에서 볼 수 있는 코프라테스 사각형 협곡 벽의 레이어.
밝은 하층부를 내던지는 충격으로 인한 밝은 광선.몇몇 밝은 층은 수화된 미네랄을 포함하고 있다.Mars Global Surveyer가 찍은 사진.위치는 멤노니아 사각지대입니다.
Mars Global Surveyer의 "홀인원"을 보여주는 오퍼튜니티 탐사선 착륙 지점 사진.
아이올리스 사각형에 반전된 채널.거친 재료가 퇴적되고 시멘트가 된 후 스트림 채널은 상승된 특징이 있는 것으로 생각된다.
에베르스발데 분화구 안에 있는 델타.그 지역은 지질학자들에게 매우 흥미롭다.과거 미생물 생물의 증거가 이 위치에서 발견될 수 있습니다.
파보니스 몬스, 타르시스 사각형 적도에 위치해 있습니다.
「 」를 참조해 주세요.
- 2001년 화성 오디세이, 화성의 지질학과 수문학을 연구하는 NASA 궤도선
- 화성 탐사 – 화성 탐사의 개요
- 화성 궤도 탐사선 목록
- 화성 탐사 임무 목록
- 마스 익스프레스, 유럽 화성 궤도선
- Mars Orbiter Mission – 2013년 발사된
- 2005년에 발사된 화성 정찰 궤도선, NASA 화성 궤도선은 여전히 작동 중입니다.
- MAVEN – NASA 화성 궤도선
- 포보스 모노리스 – 록 온 포보스
- 로봇 우주선 – 보통 원격 로봇 제어 하에 있는 미사용 우주선
- 우주 탐사 – 우주 발견 및 탐사
레퍼런스
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