Mariner 4
Estado misión a Marte

Mariner 4 fue la cuarta de una serie de naves espaciales utilizadas para la exploración planetaria en modo sobrevuelo y representó el primer sobrevuelo exitoso del planeta Marte, enviando las primeras imágenes de la superficie marciana. Éstas representaban las primeras imágenes de otro planeta tomadas desde sus cercanías. La Mariner 4 fue diseñado para llevar a cabo observaciones científicas de Marte y posteriormente transmitirlas a la Tierra. Otros objetivos de la misión eran realizar mediciones de campo y partículas en el espacio interplanetario en las cercanías de Marte y proporcionar experiencia y conocimiento de las capacidades de ingeniería para vuelos interplanetarios de larga duración.

La nave espacial Mariner 4 consistía en un marco octagonal de magnesio, 127 cm de diagonal y 45,7 cm de alto. Cuatro paneles solares se unieron a la parte superior del marco con una longitud de extremo a extremo de 688 cm. También se montó una antena parabólica de alta ganancia de 116,8 cm de diámetro en la parte superior del marco. Se montó una antena omnidireccional de baja ganancia en un mástil de 223,5 cm de alto junto a la antena de alta ganancia. La altura total de la nave espacial fue de 289 cm. En la parte inferior central de la nave espacial, la cámara de televisión estaba montada en una plataforma de exploración. El marco octogonal albergaba el equipo electrónico, el cableado, el sistema de propulsión a mitad de camino y los reguladores y suministros de gas para control de posición. La mayoría de los experimentos científicos se montaron en el exterior del marco. Los instrumentos científicos, además de la cámara de TV, eran un magnetómetro, un detector de polvo, un telescopio de rayos cósmicos, un detector de radiación, una sonda de plasma solar y una cámara de ionización / contador Geiger.

La energía fue suministrada por 28224 celdas solares contenidas en los cuatro paneles solares de 176 x 90 cm, lo que podría proporcionar 310 W en Marte. También se usó una batería recargable de plata y zinc de 1200 W-h para maniobras y respaldo. La hidrazina monopropelante se usó para la propulsión, a través de un motor 222-N con control de vector de paleta de 4 chorros instalado en uno de los lados de la estructura octogonal. El control fue proporcionado por 12 chorros de gas nitrógeno frío montados en los extremos de los paneles solares y tres giroscopios.

El equipo de telecomunicaciones consistía en un transmisor dual y un único receptor que podía enviar y recibir datos a través de antenas de baja y alta ganancia. Los datos también se podían almacenar en una grabadora con una capacidad de 5,24 millones de bits para su posterior transmisión. Todas las operaciones fueron controladas por un subsistema de comando que podía procesar cualquiera de las 29 palabras de comando directo o 3 comandos de palabras cuantitativas para las maniobras de mitad de trayecto. El ordenador central y el secuenciador operaban comandos de secuencia de tiempo almacenados usando una frecuencia de sincronización de 38,4 kHz como referencia de tiempo. El control de la temperatura se logró mediante el uso de persianas ajustables montadas en seis de los conjuntos electrónicos, mantas aislantes multicapa, escudos de aluminio pulido y tratamientos de superficie.

Después del lanzamiento, la primera ignición colocó la nave espacial en una órbita de estacionamiento de la Tierra y la segunda ignición propulsó la nave a una órbita de transferencia hacia Marte. Mariner 4 se separó de Agena D a las 15:07:09 y comenzó las operaciones en modo crucero. Los paneles solares se desplegaron y la plataforma de exploración se desbloqueó.

Después de 7,5 meses de vuelo, la nave espacial sobrevoló Marte los días 14 y 15 de julio de 1965, tomando 21 fotos más 21 líneas de una 22 ª imagen.

La nave realizó todas las actividades programadas con éxito y devolvió datos útiles desde el lanzamiento hasta las 22:05:07 UT del 1 de octubre de 1965, cuando la distancia desde la Tierra (309,2 millones de km) y la orientación de la antena detuvo temporalmente la adquisición de señal. El contacto intermitente de telemetría se restableció el 3 de mayo de 1966, demostrando que la nave espacial y los instrumentos estaban funcionando. La adquisición de datos completa se reanudó a finales de 1967. El detector de polvo cósmico registró 17 impactos en un lapso de 15 minutos el 15 de septiembre, parte de una lluvia de micrometeoroides aparente que cambió temporalmente la posición de la nave espacial y probablemente dañó ligeramente el escudo térmico. Los sistemas de la nave espacial se reactivaron en octubre de 1967 para pruebas de control de posición en apoyo de la misión Mariner 5. El 7 de diciembre se agotó el suministro de gas en el sistema de control de posición, y el 10 y 11 de diciembre se registraron un total de 83 impactos micrometeoroides que causaron la perturbación de la posición y la degradación de la intensidad de la señal. El 21 de diciembre de 1967 se dieron por terminadas las comunicaciones con la Mariner 4. 

Fuente: NASA