水手1号发射升空 (NASA)

水手号计划(英语:Mariner program,又译水手计划)是由美国太空总署所主导的太空探索计划。在此计划中发射了一系列为探索水星、金星和火星而设计的无人航天器。这个计划夺得多项第一,包括第一次星际飞越(flyby)、第一个行星探测器以及第一个以重力加速航行的航天器。

在水手号计划系列中十个飞行器中,七个成功三个失败。原本计划的水手11号及水手12号演变成旅行者计划中的旅行者1号及旅行者二号,而维京1号及维京2号火星轨道航天器则是放大版的水手9号航天器。从旅行者系列之后基于水手号设计的航天器还包括前往金星的麦哲伦号、前往木星的伽利略号。被称为Mariner Mark II的第二代水手号航天器最终演变成为曾环绕土星的卡西尼-惠更斯号。最近发射前往冥王星的新视野号,虽然大致基于简化的先驱者10号、先驱者11号,但也有部分特征源自水手号系列,包括三轴稳定器(3-axis stabilization)及一个旅行者、卡西尼号式的通讯碟型天线。

基本摆置设计

所有水手号航天器皆基于八角型总线设计,可放置所有电器设备,例如天线、相机、推进剂及电源。在水手4号之后所有水手号航天器都有四个太阳能板做电源,除了水手10号有两个太阳能板,以及设计源自于游击兵月球探测船计划的水手2号。此外,除了水手2号及水手5号的所有水手号航天器都有电视相机。

前五艘水手号航天器以擎天神-爱琴娜运载火箭发射,而后五艘则用擎天神-半人马运载火箭发射。而水手10号以后所有基于水手号而设计的探测船都用泰坦三E型火箭、泰坦四型无人火箭发射,或是用航天飞机运载至太空后,以固态燃料惯性上层节英语Inertial Upper Stage发射并透过多次行星飞越来推进。

水手1号、2号

水手1号原本计划飞越金星,于1962年7月22日发射,但升空后约五分钟搭载它的阿特拉斯火箭故障偏离轨道,而遭到美国空军发射场安全主管英语Range safety(Range Safety Officer) 摧毁。水手2号本为水手1号的备份机,在1962年8月27日发射,3个半个月之后飞至金星。水手2号任务成功而且成为第一个飞越其它行星的航天器。

水手3号、4号

水手3号、水手4号是飞越火星计划。水手3号因发射载具无法抛弃喷嘴整流片而失败。它的姐妹船水手4号在1964年11月28日发射并首次成功飞越火星,第一次取得火星近距离的一瞥。

水手5号

水手5号于1967年6月14日发射前往金星,并且于1967年10月接近金星附近。它携带了全套实验,以无线电波探测金星大气、检测紫外线下的亮度,取得太阳粒子样本,并探测到其磁场变动现象。

水手6号、7号

水手6号及水手7号为两艘设计相同的火星任务航天器。水手6号于1969年2月24日发射,水手7号于1969年3月27日发射。它们曾飞越火星赤道及南半球。

水手8号、9号

水手8号及水手9号也是两艘姐妹船,原先设计是两艘船同时绘制火星地表地图。但水手8号因火箭故障而坠毁。水手9号于1971年5月成功发射,并成为第一个环绕火星的人造卫星。它于1971年11月进入火星轨道并开始拍摄地表照片及以红外线及紫外线仪器分析火星大气。

水手10号

主条目:水手10号

水手10号航天器于1973年11月3日发射,它是第一个以重力助推加速的探测器,进入金星重力影响区内,利用金星的重力将它抛至一个稍微不同的轨道以接近水星。它同时也是第一个近距离接近两个行星的航天器,还是第一艘近距离拍摄水星照片的航天器。

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