Sondy Surveyor

Ak nebudeme brať do úvahy rozsiahle skúmanie Venuše v roku 1967, potom môzeme konštatovať, že polovica 60. rokov patrila predovšetkým výskumu Mesiaca najrôznejšími sondami bez posádok. Už v januári 1966 slávili velký úspech Sovieti, keď ich Luna 9 mäkko dosadla na Mesiac a vyslala panoramatický záber najbližšieho okolia miesta pristátia. V marci nasledovala Luna 10, ktorá sa stala prvou umelou družicou Mesiaca (okrem vedeckých meraní vysielala od Mesiaca štyri razy i nahrávku Internacionály - propaganda slávila úspech). Potom však prevzali iniciatívu Američania a NASA s novou generáciou kozmických sond a už sa nevzdali svojej dominantnej úlohy. Počas 19 mesiacov sa od mája 1966 uskutočnilo sedem pokusov so sondami Surveyor (určené pre mäkké pristátie) a päť s lunárnymi družicami Lunar Orbiter. Bola to pozoruhodná kolekcia. Spolu so sondami Mariner naučili tieto misie predovšetkým pracovníkov riadiaceho strediska, ako riešit problémy, ktoré sa nečakane objavia a ako plánovať prácu pri ich dlhodobých letoch.

Sondy Surveyor sa mohli spoľahnúť na nosnú raketu Atlas Centaur, ktorej konštrukčná kópia Atlas 1 sa používa dodnes na vynášanie geostacionárnych druzíc. Program bol zasvätený prípravám letu človeka na Mesiac v programe Apollo, čo bolo hnacím motorom pre všetkých, čo sa podielali na jeho vývoji, pretože mohli demonštrovat techniku mäkkého pristátia i podrobný prieskum mesačného povrchu. Sovietska Luna 9 síce uskutočnila prvé mäkké pristátie, no Surveyor bol prvou sondou, ktorá bola schopná pristávať s využitím raketových brzdiacich motorov, vďaka ktorým sa ľahko zniesla k Mesiacu a tromi pristávacími nohami sa jemne dotkla povrchu.

s1

Surveyor 1

Odštartoval 30. mája 1966 a bol to vlastne operovací „inžiniersky“ let, pri ktorom vedúci programu očakávali skôr overenie techniky než získanie veľkých úspechov. Od stupňa Centaurus sa oddelila 995 kg ťažká sonda. O deň neskôr sa zorientovala v priestore podľa Slnka a jasnej hviezdy Canopus a pomocou troch malých pomocných raketových motorov na tekuté palivo s regulovatelným ťahom vykonala korekciu svojej dráhy. Riadenie sondy Surveyor bolo oveľa pruznejšie než pri predchádzajúcich, pomerne ťažkopádnych sondách typu Ranger. Napriek tomu vývoj týchto troch riadiacich dýz mal podstatný vplyv na trochu zložitý vývoj Surveyorov v pasadenskom stredisku JPL i u hlavného dodávateľa, ktorým bola firma Hughes. Navyše sa zvýšili celkové náklady na viac ako 2 miliardy dolárov v súčasných cenách. Priblízenie a pristátie malo zaujímavý priebeh: vo výške 85 km sa po predchádzajúcej orientácii sondy na povel palubného výškomera zapálil na 2 minúty 53 sekúnd hlavný brzdiaci motor na pevné palivo, ktorý sa po splnení úlohy oddelil vo výške 9,2 km pri rýchlosti 119 m/s. Ďalej už zostup programovacie zariadenie pomocou dvoch radarov a troch riadiacich dýz. Operátori z pasadenského strediska sa iba na diaľku prizerali bez toho, že by mohli akokoľvek zasiahnuť. Tri dýzy sa vypli asi 1 sekundu pred dosadnutím - vo výške okolo 4 m - aby sa predišlo zvíreniu prachu a poškodenie miesta pristátia plynmi prúdiacimi z dýz: Surveyor mäkko dosadol rýchlostou asi 3 m/s medzi krátery Flamsteed D a F v Oceáne búrok (Oceanus Procellarum) s odchýlkou iba 16 km od pôvodne určeného cieľa. Prvá televízna snímka zachytila pätku jednej z pristávacích nôh. Podrobné zábery s rozlíšením 600 riadkov z dvoch televíznych kamier sa prenášali do riadiaceho strediska. Panoramatické zábery ukázali, ze sonda dosadla v plytkom a pomerne starom kráteri, pričom pohľad na pätku jednej pristávacej nohy potvrdil, že sa netreba obávať nebezpečne hrubej vrstvy prachu, ktorá by znemožnila návštevu kozmonautov.

Počas ďalších dvoch týždňov vyslal Surveyor 1 10355 televíznych snímok (i farebných) typickej mesačnej krajiny. Keď potom 14. júna nastala dlhá mesačná noc, sondu uložili na „zimný spánok“, aby zvládla dva týždne teplôt hlboko pod -100°C. Napriek tomu, že sa pôvodne s oživením do druhého lunárneho dna nepočítalo a sonda trochu vzdorovala diaľkovým povelom na prebudenie, nakoniec predsa len pracovala ešte celý ďalší lunárny den od 28. júna do 13. júla, než jej systémy definitívne podlahli náporu druhej mrazivej noci.

  • Štart: 1966-05-30 o 14:41:00 UTC
  • Váha: 292.00 kg
s2

Surveyor 2

Sondu štastena opustila. Štart sa uskutočnil 30. októbra 1966, korekcia dráh prebehla 31. októbra, ale namiesto troch dýz sa zapli iba dve, čo vyvolalo prudkú rotáciu sondy rýchlosťou 0,85 otáčky za sekundu, ktorú sa nepodarilo zastavit. Hlavný brzdiaci motor neovládateľnej sondy bol zapnutý iba skúšobne. Surveyor 2 sa zrútil asi 320 km severozápadne od plánovaného miesta v Zálive stredu (Sinus Medii).

  • Štart: 1966-09-20 o 12:32:00 UTC
  • Váha: 292.00 kg
s3

Surveyor 3

Všetko zase napravil - i keď takisto prežil pár horúcich okamihov. Sonda dosadla iba 4 km od plánovaného bodu medzi krátermi Fra Mauro a Lansberg, no riadiaci systém stratil povrch z dohľadu, preto sa tri riadiace dýzy nevypli, takže sonda sa po dosadnutí znovu vzniesla do výšky asi 10 m, aby po druhý raz pristála 8 m ďaleko od pôvodného miesta a urobila ďalší skok, tentoraz už iba viac - menej trojmetrový. Trvalo to celkove asi pol minúty, kým operátori v riadiacom stredisku JPL na Zemi poznali, čo sa to vlastne na Mesiaci robí a diaľkovým povelom tri neposlušné dýzy počas druhého skoku vypli. Sonda dosadla o dalšie dva metre dalej. Vedci nad neplánovaným poskakovaním jasali. Kazdá pätka pristá vacej nohy totiž zanechala v prachu na povrchu Mesiaca niekolko odtlačkov, a to bola cenná informácia pre konštruktérov lunárneho modulu v projekte Apollo. A ešte jedna zvláštnost - namiesto druhej televíznej kamery mal Surveyor 3 nainštalované pohyblivé skladacie rameno, dlhé až 1,5 m, zakončené lopatkou na zber vzoriek hornín a vyrývanie brázdy do povrchu (dlzka 30 cm a hlbka 10 cm). Táto ruka, diaľkovo ovládaná technikom zo strediska JPL, vyryla štyri skúšobné brázdy a vysypala vzorky materiálu na jednu z pristávacích opier, kde si ich podrobne prezrel objektív televíznej kamery.

Surveyor 3 sa po spánku počas mesačnej noci už oživiť nepodarilo, no i napriek tomu sa o viac než dva roky dostal do centra pozornosti. V jeho tesnej blízkosti totiž (vo vzdialenosti asi 16 m) pristáli kozmonauti Pete Conrad a Alan Bean s lunárnym modulom Intrepid pri lete Apolla 12 v novembri 1969. Uskutočnili inšpekciu sondy a odmontovali z nej niektoré súčiastky, ktoré dopravili naspät na Zem. Priviezli dokonca kompletnú televíznu kameru zo sondy. Šokujúcim zistením bol objav pozemského mikrooragnizmu, ktorý prežil kruté podmienky na Mesiaci. Neskôr však niektorí odborníci konštatovali, že súčiastky boli s najväcšou pravdepodobnosťou zamorené až pri spiatočnej ceste Apolla 12 na Zem.

  • Štart: 1967-04-17 o 07:05:00 UTC
  • Váha: 302.00 kg
s4

Surveyor 4

Zamieril 14. júla 1967 do rovnakej oblasti ako neštastný Surveyor 2, teda do Sinus Medii približne v strede privrátenej strany Mesiaca. Aj túto sondu však stretla nehoda. Orientácia prebehla bez problémov, dokonca sa zapojil i hlavný brzdiaci motor výškomerom vo výške 83 km, no potom sa vo výške 10 km zrazu prerušilo so sondou spojenie a už sa ho nepodarilo obnoviť.O osude sondy dodnes nie je nič známe.

  • Štart: 1967-07-14 o 11:53:00 UTC
  • Váha: 283.00 kg
s5

Surveyor 5

Aj sonda Surveyor 5 sa takmer stratila. Odštartovala 8. septembra 1967 a pri korekcii dráhy sa zistilo, že uniká hélium z tlakovej nádrže, čo mohlo vážne ohroziť činnosť troch brzdiacich dýz. Priebeh pristátia preto diaľkovými povelmi z riadiaceho strediska JPL preprogramovali tak, aby sonda začala brzdit neskôr, no s väčšou intenzitou. Brzdiaci motor sa preto zapálil až vo výške 46 km, trojica riadiacich dýz dokonca až v 134 m a sonda dokázala pristát rýchlosťou 3 m/s vo vzdialenosti asi 3 km od plánovaného bodu v Mori pokoja, 100 km východne od krátera Sabine a 56 km juhozápadne od miesta dopadu sondy Ranger 8.

  • Štart: 1967-09-08 o 07:57:00 UTC
  • Váha: 303.00 kg
s6

Surveyor 6

V novembri 1967 dosiahol Surveyor 6 (štart 7. novembra)bez problémov oblasti Sinus Medii, do ktorej mierili neúspešné sondy s poradovými císlami 2 a 4. Bolo to v okruhu 30 km od miesta, kde do dvoch rokov malo pristáť Apollo 11. Tým sa skončil prieskum oblastí pozdĺž rovníka, vybraných na pristátie kozmonautov v programe Apollo. Zaujímavosťou na lete bol plánovaný „žabí skok“ sondy do výšky 3 m a vzdialenosti 2,5 m zapálením troch riadiacich dýz asi na 2,5 sekundy.

  • Štart: 1967-11-07 o 07:39:00 UTC
  • Váha: 299.60 kg
s7

Surveyor 7

Posledná sonda programu s označením Surveyor 7 odštartovala 7. januára 1968 a pristála na malej plošinke v hornatej oblasti asi 20 km severne od krátera Tycho v južnej oblasti Mesiaca. Televízna kamera odovzdala pozoruhodné zábery značne nerovnej krajiny posiatej balvanmi. Takisto jedna z posledných pilotovaných výprav Apolla mala zamierit do tejto členitej a romantickej oblasti, ale plán sa neuskutočnil, pretože vedúci programu ho posúdili ako priveľmi riskantný.

  • Štart: 1968-01-07 o 06:30:00 UTC
  • Váha: 305.70 kg