Mariner 10 fut lancé le 3 Novembre 1973.
Elle a une masse orbitale de 473.9 kg
Le lancement de Mariner 10
Un lanceur Atlas propulsa Mariner 10 vers sa mission historique en direction de Vénus et de Mercure.
Lancée en Novembre 1973, la mission dura jusqu'en Mars 1975 lorsque la sonde fut mise en orbite autour du Soleil.
Mariner 10 était la dernière d'une série de sondes Mariner destinées à survoler d'autres planètes dans le système solaire.
Cette mission apporta de nouvelles informations sur Mercure et sur Vénus.
Le 5 Février 1974, Mariner 10 survola pour la première fois la planète Vénus et y découvrit la preuve de nuages tournant autour de la planète.
Au début du mois de Mars 1974, Mariner 10 survola à 3 reprises la planète Mercure. Elle cartographia environ la moitié de la surface de la planète et les scientifiques y découvrirent une fine atmosphère et un champ magnétique.
Description
Mariner 10 fut le 7ème lancement réussi de sondes Mariner. Elle était également la première sonde à utiliser l'attraction gravitationnelle d'une planète, en l'occurrence Vénus, pour atteindre une autre planète, Mercure. Mariner 10 était de plus la première mission à visiter 2 planètes.
Mariner 10 fut la seule sonde à visiter Mercure. La sonde survola Mercure à 3 reprises dans une orbite héliocentrique rétrograde et envoya des images et des données sur la planète.
Mariner 10 envoya les toutes premières images rapprochées de Vénus et de Mercure.
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| Image de Mercure prises par Mariner 10 | |
Les objectifs scientifiques de la mission étaient de mesurer l'environnement, l'atmosphère, la surface et les caractéristiques de Mercure et de faire des recherches similaires sur Vénus.
La sonde
La structure de la sonde était un octogone en magnésium comportant 8 compartiments électroniques. Elle mesurait 1,39 m en diagonale et 0,457 en profondeur. 2 panneaux solaires, mesurant chacun 2,69 m de long et 0,97 m de large, étaient fixés au sommet, supportant 5,1 m 3 de cellules solaires. Pleinement déployée, la sonde mesurait 8 m de part et d'autre des panneaux solaires et 3,7 m du haut à l'antenne fixée sous le bouclier thermique.
Un magnétomètre de 5,8 m de long pouvait s'étendre de l'un des côtes du corps.
La masse totale au lancement était de 502,9 kg. La masse totale des instruments à bord était de 79,4 kg.
Le moteur de la fusée était un moteur à hydrazine liquide situé sous le tank de propellant sphérique qui était monté au centre de la structure.
2 ensembles de 3 paires de réacteurs à nitrogène, monté au sommet des panneaux solaires, étaient utilisés pour stabiliser la sonde sur 3 axes. La commande et le contrôle étaient gérés par un ordinateur à bord.
Mariner 10 emportait une antenne guidée par un moteur, un réflecteur parabolique en aluminium d'un diamètre de 1,37 m, qui était monté sur le côté de la sonde. La sonde emportait un chasseur d'étoile, situé sur l'anneau supérieur de la structure du satellite octogonal et des senseurs solaires au sommet des panneaux solaires. L'intérieur de la sonde était isolée grâce à plusieurs couches de couvertures thermales. Le pare-soleil était déployé après le décollage pour protéger la sonde sur le côté exposé au Soleil.
Les instruments à bord de la sonde mesuraient les caractéristiques atmosphériques et physiques de Mercure et de Vénus.
Le profil de la mission
Mariner 10 fut placée sur une orbite géostationnaire pendant à peu près 25 mn après le lancement, puis placée en orbite autour du Soleil en route pour Vénus. Le revêtement protecteur des analyseurs électrostatiques faisant face au Soleil ne s'ouvrirent pas complètement et ces instruments ne purent pas être utilisés. Les scientifiques découvrirent également que les appareils de chauffage des caméras de télévision n'avaient pas fonctionné ; les caméras furent donc allumées en permanence pour éviter que les températures trop basses endommagent les systèmes optiques.
Une manoeuvre de correction de trajectoire fut effectuée 10 jours après le lancement. Immédiatement après cette manoeuvre, le chasseur d'étoile se cala sur une tache claire de peinture sur la sonde et perdit son orientation vers les étoiles. Un protocole de sécurité remis le chasseur d'étoile en place, mais le problème de peinture resta récurrent pendant toute la mission. Des problèmes périodiques avec l'antenne apparurent pendant le voyage de Mariner 10.
En Janvier 1974, Mariner 10 fit des observations ultra-violet de la comète Kohoutek.
Une nouvelle correction fut effectuée le 21 Janvier 1974. La sonde passa près de Vénus le 5 Février 1974 à 5768 km d'altitude et envoya ses premières images rapprochées de la planète. Ce fut la première fois qu'une sonde utilisa l'aide gravitationnelle d'une planète pour en atteindre une autre.
En direction de Mercure une anomalie du contrôle de position survint pour la seconde fois. De nouvelles procédures furent utilisées à partir de ce moment-là pour orienter la sonde.
Mariner 10 coupa l'orbite de Mercure le 29 Mars 1974 à une altitude d'environ 704 km.
Une seconde rencontre avec Mercure, pendant laquelle plus de photos furent prises, eut lieu le 21 Septembre 1974, à une altitude de 48 069 km. Malheureusement, l'hémisphère éclairé était pratiquement le même que celui vu lors de la première rencontre ; c'est pourquoi une grande partie de la planète resta non photographiée.
Une troisième et dernière rencontre avec Mercure, à une altitude de 327 km, permit de faire 300 clichés supplémentaires et d'effectuer des mesures sur le champ magnétique.
La mission s'acheva le 24 Mars 1975.
Les résultats de Mariner 10 montrèrent qu'une circulation de type Hadley existait dans l'atmosphère de Vénus, montra que Vénus possédait un faible champ magnétique et que son ionosphère inter-agissait avec les vents solaires pour former une onde de choc.
Concernant Mercure, il fut confirmé que la planète avait une atmosphère et une surface pleine de cratères et ressemblant à celle de la Lune. Les scientifiques découvrirent que Mercure possédait un faible champ magnétique et une noyau ferrique relativement grand.
Mariner 10 découvrit également un grand bassin d'impact sur Mercure. Il fut appelé Bassin Caloris parce qu'il se trouve à un des 2 endroits qui fait face au Soleil au périhélie.
Le coût total pour l'ensemble des 10 sondes Mariner se monta environ à 554 millions de dollars. L'ensemble de la mission Mariner 10 se monta environ à 100 millions de dollars.
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