Mariner-H ( Mariner Mars '71 ), también conocida comúnmente como Mariner 8 , fue (junto con Mariner 9 ) parte del proyecto Mariner Mars '71. Su propósito era entrar en la órbita de Marte y enviar imágenes y datos, pero una falla en el vehículo de lanzamiento impidió que Mariner 8 alcanzara la órbita terrestre y la nave espacial reingresó al Océano Atlántico poco después del lanzamiento. [1]
El Mariner 8 fue lanzado a bordo de un cohete Atlas-Centaur SLV-3C (AC-24). El motor principal del Centaur se encendió 265 segundos después del lanzamiento, pero la etapa superior comenzó a oscilar y se tambaleó sin control. La etapa Centaur se apagó 365 segundos después del lanzamiento debido a la inanición causada por el tambaleo. El Centaur y la carga útil de la nave espacial se separaron y volvieron a entrar en la atmósfera de la Tierra aproximadamente a 1.500 kilómetros (930 millas) de distancia y cayeron al océano Atlántico a unos 560 kilómetros (350 millas) al norte de Puerto Rico.
Se sospechó que el culpable era un fallo del sistema de guía, pero el jefe de navegación del JPL, Bill O'Neil, descartó la idea de que todo el sistema de guía hubiera fallado. Argumentó que se había producido un mal funcionamiento del piloto automático, ya que el incidente se había producido en el momento exacto en el que se suponía que el sistema debía activarse. La investigación se llevó a cabo rápidamente y pronto se descubrió que el problema era el resultado de un mal funcionamiento en el amplificador giroscópico de velocidad de paso. Se pensó que un diodo destinado a proteger el sistema de voltajes transitorios se había dañado durante las reparaciones/instalación de la placa de circuito impreso del amplificador de paso, algo que no se habría detectado mediante pruebas en banco.
A partir de 2024 [actualizar], Mariner 8 será la sonda planetaria estadounidense más reciente que se pierda debido a un mal funcionamiento del vehículo de lanzamiento.
El proyecto Mariner Mars 71 constaba de dos naves espaciales (Mariner H e I), cada una de las cuales se insertaría en una órbita marciana y cada una de ellas realizaría una misión separada pero complementaria. Cualquiera de las dos naves espaciales podría realizar cualquiera de las dos misiones. Las dos naves espaciales habrían orbitado el planeta Marte un mínimo de 90 días, durante los cuales se recopilarían datos sobre la composición, densidad, presión y temperatura de la atmósfera, y la composición, temperatura y topografía de la superficie. Se cubriría aproximadamente el 70 por ciento de la superficie planetaria y se observarían variaciones temporales y espaciales. Algunos de los objetivos de la misión Mariner-H se agregaron con éxito al perfil de la misión Mariner-I (Mariner 9). [1]
Los costos totales de investigación, desarrollo, lanzamiento y soporte de la serie de naves espaciales Mariner (Mariners 1 a 10) fueron de aproximadamente 554 millones de dólares. [1]
La nave espacial Mariner 8 estaba construida sobre un armazón octogonal de magnesio , de 45,7 centímetros (18,0 pulgadas) de profundidad y 138,4 centímetros (54,5 pulgadas) de ancho en diagonal. Cuatro paneles solares , cada uno de 215 por 90 centímetros (85 pulgadas × 35 pulgadas), se extendían desde la parte superior del armazón. Cada conjunto de dos paneles solares se extendía 6,89 metros (22,6 pies) de punta a punta. También montados en la parte superior del armazón estaban dos tanques de propulsión, el motor de maniobra, un mástil de antena de baja ganancia de 1,44 metros (4 pies 9 pulgadas) de largo y una antena parabólica de alta ganancia. Una plataforma de escaneo estaba montada en la parte inferior del armazón, en la que se fijaron los instrumentos científicos mutuamente orientados (cámaras de televisión de ángulo amplio y estrecho, radiómetro infrarrojo, espectrómetro ultravioleta y espectrómetro de interferómetro infrarrojo). La altura total de la nave espacial era de 2,28 metros (7 pies 6 pulgadas). La masa de lanzamiento fue de 997,9 kilogramos (2200 libras), de los cuales 439,1 kilogramos (968 libras) eran consumibles. La instrumentación científica tenía una masa total de 63,1 kilogramos (139 libras). La electrónica para comunicaciones y comando y control se encontraba alojada dentro del armazón.
La energía de la nave espacial era proporcionada por un total de 14.742 células solares que componían los 4 paneles solares con un área total de 7,7 metros cuadrados (83 pies cuadrados). Los paneles solares podían producir 800 W en la Tierra y 500 W en Marte. La energía se almacenaba en una batería de níquel-cadmio de 20 amperios hora . La propulsión era proporcionada por un motor cardánico capaz de desarrollar 1340 N de empuje y hasta 5 reinicios. El propulsor era monometilhidrazina y tetróxido de nitrógeno. Se montaron dos juegos de 6 chorros de nitrógeno de control de actitud en los extremos de los paneles solares. El conocimiento de la actitud era proporcionado por un sensor solar, un rastreador de estrellas Canopus, giroscopios, una unidad de referencia inercial y un acelerómetro. El control térmico pasivo se logró mediante el uso de lamas en los ocho lados del marco y mantas térmicas.
El control de la nave espacial se realizaba a través de una computadora central y un secuenciador que tenía una memoria integrada de 512 palabras. El sistema de comandos estaba programado con 86 comandos directos, 4 comandos cuantitativos y 5 comandos de control. Los datos se almacenaban en una grabadora de cinta digital de carrete a carrete. La cinta de 8 pistas de 168 metros (551 pies) podía almacenar 180 millones de bits grabados a 132 kbit/s. La reproducción podía realizarse a 16, 8, 4, 2 y 1 kbit/s utilizando dos pistas a la vez. Las telecomunicaciones se realizaban a través de transmisores duales de banda S de 10 W/20 W y un solo receptor a través de la antena parabólica de alta ganancia, la antena de bocina de ganancia media o la antena omnidireccional de baja ganancia.