레인저 6

Ranger 6
레인저 6
The Ranger Spacecraft GPN-2000-001979.jpg
레인저 6
미션 타입 임팩터
교환입니다.NASA
COSPAR ID1964-007a Edit this at Wikidata
새캣00747
미션 기간2.73일
우주선 속성
제조원제트 추진 연구소
발사 질량381kg(840파운드)
페이로드 질량172kg(379파운드)
240 W
임무 개시
발매일1964년 1월 30일 15:49:00(1964-01-30)UTC15:49Z) GMT
로켓Atlas LV-3 Agena-B 199D/AA8
발사장소케이프 커내버럴, LC-12
임팩터
영향일자1964년 2월 2일 09:24:32 (1964-02-02)UTC09:24:33Z) GMT
영향 부위9°20ºN 21°31°E/09.33°N 21.52°E/ 09.33; 21.52
(Mare Trancillitatis)
레인저 5
레인저 7 →

레인저 6호는 NASA 레인저 프로그램 탐사선으로서, 달 표면의 첫 근접 사진을 얻기 위해 1960년대 초중반의 로봇 우주선 시리즈였다.그것은 1964년 1월 30일에 발사되었고 표면에 충돌할 때까지 비행 마지막 몇 분 동안 고해상도 달 지형 사진을 전송하도록 설계되었다.이 우주선은 이러한 목적을 달성하기 위해 두 개의 광각 카메라와 네 개의 협각 카메라 등 6개의 텔레비전 비디콘 카메라를 실었다.카메라는 각각 별도의 전원 공급 장치, 타이머 및 송신기를 갖춘 두 개의 개별 체인 또는 채널에 배치되어 고품질 텔레비전 영상을 얻을 수 있는 최고의 신뢰성과 가능성을 제공합니다.다른 실험은 우주선에서 행해지지 않았다.카메라 시스템 장애로 인해 이미지가 [1]반환되지 않았습니다.

우주선 설계

레인저 6, 7, 8, 9호는 레인저 우주선의 블록 3 버전으로 불렸다.이 우주선은 지름 1.5m의 육각형 알루미늄 프레임 베이스로 구성되어 있으며, 그 위에 추진 장치와 동력 장치가 장착되었고, 그 위에 TV 카메라를 고정하는 잘린 원추형 타워가 얹혀 있었다.가로 739mm, 세로 1537mm의 두 개의 솔라 패널 날개가 4.6m의 전체 스팬으로 베이스의 반대쪽 가장자리에서 연장되었고, 뾰족한 고이득 접시 안테나가 솔라 패널로부터 떨어진 베이스의 모서리 중 하나에 장착되었다.원추형 타워 꼭대기에는 원통형 준전방향 안테나가 설치됐다.우주선의 전체 높이는 3.[1]6m였다.

중간 궤도 보정을 위한 추진력은 4개의 제트-벤 벡터 제어 장치가 있는 224 N 추력 모노로플란트 히드라진 엔진에 의해 제공되었습니다.3개의 축에 대한 방향 및 자세 제어는 3개의 자이로, 4개의 1차 태양 센서, 2개의 2차 태양 센서 및 1개의 접지 센서로 구성된 시스템에 결합된 12개의 질소 가스 제트로 가능했습니다.전력은 두 개의 태양전지판에 포함된 9792개의 실리콘 태양전지로 공급되어 총 배열 면적이 2.3m2이고 200W를 생산한다.정격 26.5V의 1200와트/시 AgZnO 배터리 2개에 9시간 작동 가능 전력을 각 통신/TV 카메라 체인에 공급했습니다.두 개의 1000와트시 AgZnO 배터리는 우주선 작동을 [1]위한 전력을 저장했다.

통신은 준전방향성 저이득 안테나와 포물선 고이득 안테나를 통해 이루어졌다.우주선에 탑재된 송신기는 959.52MHz의 60W TV 채널 F, 960.05MHz의 60W TV 채널 P, 960.58MHz의 3W 트랜스폰더 채널 8이었다.통신장비는 카메라 송신기의 합성 비디오 신호를 우주선 고이득 안테나를 통해 후속 전송을 위해 RF 신호로 변환했다.협각 및 광각 텔레비전 화면의 [1]빠른 프레임 시퀀스를 허용하기에 충분한 비디오 대역폭이 제공되었습니다.

미션 프로파일

쿠바 미사일 위기는 레인저 5호의 실패로부터 잠시 주의를 돌렸지만, 그 임무는 레인저 프로그램 전체를 전면 재검토하도록 강요했다.JPL의 부실한 관리, 현대 기술로는 불가능하고 신뢰할 수 없는 지나치게 야심찬 우주선 설계, 그리고 탐사선의 열 살균과 같은 몇 가지 덜한 이유 등 실패의 원인에 대해 수많은 이론들이 제시되었다.

나사는 1962년 10월 29일 앨버트 J. 켈리가 이끄는 레인저 조사위원회를 설립했으며, 11월 30일까지 계속되는 프로그램 실패의 원인을 규명해야 한다는 사명을 가지고 있다.위원회의 조사 결과에는 레인저호의 설계가 달 탐사 임무에 "필요 이상으로 복잡하다"는 평결이 포함되어 있었으며, 또한 매우 높은 수준의 공학과 기술이 요구되었지만, 둘 다 전달되지 않았다.그들은 또한 열 살균이 섬세한 우주선 시스템에 해를 끼치고 있으므로 즉시 포기해야 한다고 결론지었다.또 JPL의 프로그램 조작이 부실하고, 우주선이 고장나면 예비 시스템이 부족하며, NASA의 심우주 추적 네트워크 요원들은 적절한 훈련을 받지 못했고, 장비에 결함이 있었으며, 마지막으로 아틀라스-아제나 부스터의 신뢰성이 떨어져 8개의 공군과 NA가 고장났다는 사실을 발견했다.SA는 1962년 11월 종료에 따라 출범한다.토르-아제나까지 합치면 아제나 B기지의 비행 불량이 9차례나 된다.

이사회는 프로젝트 관리 개선, 레인저에서의 미래 행성 임무를 위해 설계된 부품의 열 살균 및 테스트 포기, 탐사선 조립을 하청업체에 아웃소싱, Atlas-Agena 조달 및 발사 참여에서 JPL 제외 을 권고했습니다.게다가, NASA는 발사 전 테스트와 발사체 준비를 개선할 필요가 있다고 제안했다.

Block III 우주선은 다중 시스템 하드웨어에 더 많은 공간을 할애할 수 있도록 레인저 3-5의 8개의 과학 장비를 제거한 상태에서 최소 장비까지 제거될 것이다.이것은 감마선과 다른 측정치가 단순히 달의 사진을 다시 찍는 것보다 훨씬 더 가치 있다는 과학계의 반발을 불러일으켰다.제트 추진 연구소는 레인저 부품에 대한 보다 철저한 테스트를 시작했고, 두 번째 검토 위원회는 아틀라스-아제나의 신뢰성을 평가하는 작업에 착수했습니다.

미 항공우주국(NASA)이 아닌 미 공군이 아틀라스-아제나를 책임지고 있었기 때문에, 부스터 문제는 특히 해결하기 어려운 문제로 판명될 것이다.비록 나사가 완전히 그들의 통제 하에 있는 센타우르스에 행성 탐사선을 발사하기를 희망했지만, 그 프로그램은 심각한 기술적 문제로 인해 지연되었고 오랫동안 비행 준비가 되지 않을 것이다.서부 해안의 미 공군 및 국방부 임무와 보조기를 공유해야 하는 것은 반복적인 혼란, 지연, 그리고 기술적 문제를 야기했다.따라서 미 항공우주국(NASA)이 공군의 개입 없이 아틀라스-아제나의 조달과 발사를 철저히 감독할 것을 권고했다.

레인저 6호 발사.

레인저 프로그램의 중요한 부분 중 하나는 아틀라스와 토르-아제나의 모든 발사를 감시하여 직접적으로 영향을 미칠 수 있는 실패를 확인하는 것이었다.이 일은 앨라배마 헌츠빌에 있는 마셜 우주 비행 센터에 배정되었지만, 대신 오하이오 주 클리블랜드에 있는 루이스 연구 센터로 옮겨졌습니다.LRC는 아틀라스 차량 제작을 감시하기 위해 샌디에이고에 있는 컨베어 조립 공장에 추가 인력을 파견했다.

검토 위원회는 아틀라스-아제나를 괴롭히는 오작동, 특히 General Electric Guidance System, 동부 연안 아틀라스 아제나스에 사용된 Mod III-G Variant 및 서부 해안 차량에 반복적으로 오작동이 있었던 Mod II-A에 초점을 맞췄다.이들은 Atlas 차량을 테스트하기 위한 보다 상세하고 엄격한 요구 사항을 제시하고 안내 패키지가 와이어링 하니스의 제작 개선과 함께 기내 진동 수준을 견딜 수 있도록 할 것을 권고했습니다.또한 Convair는 모든 미 공군과 NASA의 모든 발사에 대해 하나의 표준화된 부스터 구성을 확립할 것을 권장합니다. 각 임무에 대한 맞춤형 수정 대신, 알려진 설계 결함이 있는 하드웨어를 더 나은 대체품으로 대체하고 모든 것에 대한 테스트를 개선할 것을 권장합니다.공군이 아틀라스-아제나를 담당했기 때문에, 이러한 모든 변경은 그들의 승인을 필요로 했다.

마침내, 나사는 처음으로 모든 우주 발사에 대한 완전한 감독을 받게 될 것이다.공군은 NASA 임무를 위한 비행 후 임무 보고서 초안 작성뿐만 아니라 발사체의 조달, 준비 및 비행에 관여하는 것을 중단함으로써 사물의 효율성을 크게 향상시키고 합리화할 수 있었다.

이번에는 레인저 6의 TV카메라를 정상 작동시키는 데 문제가 계속되었다.Radio Corporation of America가 공급한 카메라 튜브는 품질이 다양했으며 JPL의 기준에 맞는 튜브를 찾는 데 시간이 걸렸다.

General Electric에서 Atlas 유도 시스템을 테스트하는 동안 다이오드의 골드 코팅이 벗겨져 전기 쇼트가 발생하는 것을 발견했습니다.심지어 레인저 6에도 수백 개의 같은 다이오드가 있었다.이 문제는 쉽게 시험을 피할 수 있었다. 게다가 지상 시험은 금박들이 떠다니며 다이오드 다리 사이에 단락을 형성하는 "무중력" 환경을 시뮬레이션할 수 없었다.결국, 레인저 6의 회로 안에 있는 수백 개의 다이오드를 모두 교체하는 것 외에는 선택의 여지가 없었다.

1963년 4월, 미국 의회도 "지금까지 어떠한 임무도 성공하지 못했다"는 이유로 레인저 프로그램에 대한 자금 지원을 거의 50% 삭감하기로 결정했다.이것은 13명까지의 레인저 탐사 계획이 취소되었다는 것을 의미했다.오직 레인저 6-9만이 비행할 것이고 그들은 TV 카메라 한 대만을 운반할 것이다.

우주선 레인저 6호의 텔레비전 카메라.

프로그램 레인저의 목표 중 하나는 유인 달 임무를 위한 잠재적인 착륙 장소를 찾는 것이었다.이 시점에서 달의 표면이 정확히 어떤지는 분명하지 않았고 우주선과 우주인을 집어삼킬 수 있는 끝없는 모래가 있다는 공포가 널리 퍼져 있었다.아폴로 달 착륙선의 기본 디자인은 1963년까지 이미 완성되었기 때문에, 달에 착륙하는 것은 "그 디자인을 확인하거나 부정할" 뿐이다.JPL은 달의 적도 근처인 평온해에서 충돌 지점을 찾기로 결정했는데, 그 이유는 그것이 아폴로 착륙 지점으로 여겨졌기 때문이기도 하고, 또한 1, 2월 발사 당시 목표물이 조명 조건과 일치해야 했기 때문이다.

레인저 6호와 그 발사체(아틀라스 199D와 아제나 6008)는 12월 중순 케이프 커내버럴에 도착했으며, 지난 달 케네디 대통령의 암살을 애도하는 가운데, 비행 전 테스트를 시작했다.

발사는 1964년 1월 30일 오전 10시 49분에 이루어졌다.아틀라스는 구름 낀 하늘로 부드럽게 올라가 시야에서 사라졌다.부스트 단계에서 모든 것이 잘 진행되었고, 발사체의 성능이 우수하여 부스터의 신뢰성을 높이기 위해 노력했음을 알 수 있습니다.

Atlas BECO와 스테이징 직후, 레인저 6의 TV 카메라의 원격 측정이 스스로 켜졌다가 67초 후에 다시 꺼지는 것을 원격 측정이 암시하는 불길한 사태가 발생했다.원격 측정 자료에 따르면 다른 모든 것이 정상적으로 작동하고 JPL의 긴장이 완화되었습니다.아제나호는 탐사선을 주차 궤도에 올려놓고 발사 25분 후 반달주사를 위해 발사했다.레인저 6호의 분리 후 태양 전지판과 고이득 안테나가 확장되어 모두 정상으로 보였다.발사체는 탐사선을 충분히 정확한 비행 경로에 배치했기 때문에 짧은 중간 보정 연소만 필요할 것이다.그러나 발사 중 TV 카메라의 원격 측정이 활성화되는 것은 여전히 우려의 원인이었다.JPL 기술자는 카메라의 작동성을 확인하기 위해 카메라를 켜고 싶었지만, 실제로 어딘가에서 전기 누전이 발생했을 경우 다시 전원을 끌 수 없는 위험이 있었습니다.카메라는 자체 배터리를 가지고 있고 탐사선의 주 동력 버스를 사용하지 않았기 때문에, 달에 도착하기 전에 배터리가 고갈되어 사진을 돌려받을 기회가 없어질 것이다.그들은 그것이 임무를 위태롭게 할 가치가 없으며 달 착륙이 시작될 때까지 카메라를 만지지 않을 것이라고 결정했다.

1월 31일 이른 아침, 사령부는 완벽하게 작동하는 중간 항로 보정 엔진을 발사하고 탐사선을 고요의 바다와 충돌 경로로 설정하라는 명령을 내렸다.2월 2일, JPL의 기술자들은 임무의 마지막 단계를 준비했다.레인저 6호는 강하 및 궤도 계산을 시작하였고, 충격이 의도된 지역 근처에서 발생할 것이라고 판단하였다.영상을 찍기에 적합한 탐사선의 각도로 충돌까지 13분 10초 동안 카메라를 켜라는 지시가 내려졌다.초기 워밍업 단계 후 전원을 켜는 명령이 전송되었습니다.그러나 이미지나 카메라 작동의 흔적은 나타나지 않았다.카메라를 켜는 두 개의 명령이 더 전송되었지만, 다른 모든 시스템이 정상적으로 작동했음에도 불구하고 아무 일도 일어나지 않았습니다.오전 1시 24분, 달과의 충돌이 일어났고 레인저 6호로부터의 원격 측정 송신이 중단되었다.이 임무는 끝났고 12번 연속 달에 탐사선을 보내려는 미국의 시도가 실패하였다.설상가상으로 NASA 관계자들이 1965년도 예산 53억 달러를 의회에 발표하기 일주일 전에 일어났는데, 이 중 상당 부분이 유인 및 무인 달 임무와 관련된 것이었다.NASA는 카메라를 제외하고 레인저 6호와 아틀라스-아제나 부스터가 둘 다 "매우 잘 작동"하고 있다는 것을 지적함으로써 이 임무에 긍정적인 방향을 제시하려고 시도했다.

레인저 6호는 지구 주차 궤도로 발사되었고 두 번째 아제나 화상에 의해 달 궤도에 주입되었다.중간 궤도 보정은 비행 초기에 지상 조종에 의해 이루어졌다.1964년 2월 2일, 발사 65.5시간 후, 레인저 6호는 Mare Trancillitatis동쪽 가장자리에서 달에 충돌했다.하강 중 우주선의 지표면 방향은 맞았지만 비디오 신호는 수신되지 않았고 카메라 데이터도 얻지 못했다.검토 위원회는 부스터 엔진 [1]분리 기간 동안 TV 전원 시스템이 출시 후 약 2분 동안 실수로 67초간 켜졌을 때, 가장 가능성이 높은 고장 원인이 TV 전원 시스템의 아크오버가 TV 전원 시스템의 원인이라고 판단했습니다.

달 충돌에 대한 미국의 네 번째 시도는 가장 근접한 성공이었다.6대의 TV카메라가 장착된 최초의 블록 III형 우주선인 이 우주선은 달 표면을 오염시키지 않기 위해 살균 처리되었다.이 시리즈는 또한 보다 야심찬 임무에 사용될 수 있는 시스템 (태양전지판 등)을 배치함으로써 미래의 행성간 우주선의 시험대가 될 것이다.블록 III 우주선은 173kg의 TV 유닛을 탑재했다.6대의 카메라에는 2대의 풀스캔 카메라와 4대의 부분스캔 카메라가 포함되어 있었다.레인저 6호는 성공적으로 로 날아가 2월 2일 09:24:32 GMT에 정확히 일정대로 충돌했다.안타깝게도 TV 카메라 패키지의 전원 유닛(PSU)은 3일 전에 Atlas 부스터 분리 중에 단락되어 시스템이 작동하지 않게 되었습니다.이 카메라는 아폴로 프로젝트를 지원하기 위해 달 접근의 고해상도 사진을 1448km에서 6.4km 범위로 전송하기로 되어 있었다.충격 좌표는 북위 9°24' 동경 [1]21°30'이었다.

각주

  1. ^ a b c d e f "Ranger 6". National Space Science Data Center. Retrieved June 19, 2012.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

외부 링크