Programul spatial Ranger

Spatiul fusese cucerit deja de catre Iuri Gagarin, asadar urmatorul obiectiv important de cucerit avea sa devina Luna. Si pana ca primul om sa paseasca pe Luna a fost nevoie de multe alte misiuni fara echipaj uman. Ranger a fost un program spatial ce avea ca scop testarea echipamentului si componentelor necesare pentru a indeplini acest obiectiv.

SUA – Ranger 1 – 23 august 1961

Ranger 1 a facut parte din programul de misiuni spatiale fara echipaj uman Ranger. Ranger 1 a fost lansat de vehiculul Atlas-Agena B.  Obiectivul misiunii a fost de a testa echipamentul si componentele necesare pentru viitoarele misiuni cu destinatia catre Luna, iar un al doilea obiectiv a fost de a studia natura particulelor din spatiul interplanetar.

Ranger 1 era construit dintr-o baza hexagonala de 1,5 metri pe care a fost montat un turn de aluminiu in forma conica de 4 metri. Era echipat cu doua panouri solare de 5,2 metri, echipament pentru efectuarea masuratorilor si o antena pentru a transmite datele colectate catre Pamant. La bord a avut un telescop Lyman-alfa, un magnetometru, analizatori electrostatici si detectori de praf cosmic.

Sistemul de comunicatii includea o antena de mare castig, o antena omnidirectionala medie si doi transmitatori, unul la 960,1 Mhz si unul la 960,05 Mhz cu o putere de iesire de 3W. Energia a fost furnizata de 8680 de celule solare, aflate pe cele doua panouri, o baterie de 57 kg din argint si zinc si alte baterii mai mici pentru unele experimente. Controlul altitudinii era asigurat de un mic circuit si de cativa senzori.

Scopul misiunii era si de a testa strategiile pentru urmatoarele misiuni.

Intarzieri ale lansarii

Pe 26 iulie, lansarea a fost anulata datorita informatiilor cu privire la traiectoria rachetei. Pe 27 iulie, lansarea a fost amanata datorita unei defectiuni la sistemul de ghidare a rachetei. Nici urmatoarea zi nu a fost cu noroc, inginerii au descoperit o problema la computerul de bord.

29 iulie, 83 minute inainte de lansare: s-a petrecut o intrerupere a energiei si a fost necesara reverificarea componentelor. La 28 minute inainte de lansare s-a intrerupt curentul din nou la Cape Canaveral Air Force Station. Lansarea a fost amanata din nou, pentru urmatoarea zi.

30 iulie: inginerii au descoperit o scurgere la sistemul de masurare a nivelului gazului.

31 iulie: In timpul numaratoarei inverse, o supapa s-a defectat la rezervorul de oxigen lichid al rachetei Atlas.

1 august: In timpul testelor inainte de lansare, o defectiune electrica a provocat activarea unor comenzi ce trebuiau executate atunci cand Ranger 1 ajungea pe orbita. Panourile solare s-au deschis in interiorul invelisului. Inginerii au fost nevoiti sa intoarca racheta inapoi in hangar, reprogramand lansarea pentru 22 august. In urmatoarele zile, au reparat si au modificat circuitele pentru a preveni un astfel de incident.

In dimineata zilei de 22 august, Ranger 1 a fost lansat cu succes insa motorul Agena B nu a repornit. Atunci cand Ranger 1 s-a separat de Agena se afla pe o traiectorie prea joasa si a inceput sa se invarteasca. Satelitul a reintrat in atmosfera pe 30 august 1961. Misiunea a fost un partial succes, cel putin primul obiectiv – de a testa echipamentul – a fost indeplinit.

SUA – Ranger 2 – 18 noiembrie 1961

Ranger 2, la fel ca si Ranger 1, a reprezentat un zbor de test pentru viitoarele misiuni lunare si interplanetare, facand parte din programul Ranger. Experimentele au inclus studierea razelor cosmice, a campului magnetic, a radiatiei si a particulelor de praf.

Ca si design, era aproape identica cu Ranger 1. Capsula era constituita dintr-o baza hexagonala de 1,5 metri pe care a fost montat un turn de aluminiu in forma conica de 4 metri. Era echipat cu doua panouri solare de 5,2 metri, echipament pentru efectuarea masuratorilor si o antena pentru a transmite datele colectate catre Pamant.

Lansarea nu a intampinat probleme, insa o defectiune la un giroscop a impiedicat racheta Agena sa reporneasca dupa plasarea pe orbita joasa a Pamantului. Ranger 2 a reintrat in atmosfera doua zile mai tarziu, pe 20 noiembrie.

SUA – Ranger 3 – 26 ianuarie 1962

Ranger 3, parte din programul Ranger, a avut ca principal obiectiv studierea suprafetei Lunare si de a transmite imagini timp de 10 minute inainte de a se prabusi pe suprafata acesteia.

Datorita unor defectiuni, Ranger 3 a trecut pe langa Luna la o distanta de 35.000 km.

SUA – Ranger 4 – 26 aprilie 1962

Ranger 4 a avut ca principal obiectiv fotografierea suprafetei Lunii inainte de a se prabusi pe suprafata acesteia. Ranger 4 trebuia sa colecteze date referitoare la razele gamma si sa studieze reflexia radar a suprafetei lunare.

Datorita unei defectiuni a computerului de bord, capsula s-a prabusit fara a returna datele necesare. Coliziunea a avut loc in aceeasi zi, la ora 12:49:53 UTC.

SUA – Ranger 5 – 18 octombrie 1962

Ranger 5 a avut ca principal obiectiv – precum si Ranger 4 – fotografierea suprafetei lunare inainte de a se prabusi de aceasta.

Nici Ranger 5 nu a reusit sa indeplineasca obiectivul, datorita unor defectiuni necunoscute, a trecut pe langa Luna la distanta de 725 kilometri.

Ranger 5 era similar cu Ranger 3 si 4, cu o inaltime de 3,1 metri si fiind compus dintr-o capsula lunara, un motor, o retroracheta si o baza hexagonala in diametru de 1.5 metri. I-a fost atasata o antena si doua panouri solare de 5,2 m diametru, puterea fiind asigurata de 8650 de celule solare si o baterie suplimentara in cazuri de urgenta.

Controlul era asigurat atat de un computer de bord cat si de un sistem de comanda dirijat de pe Pamant. Sistemul de telemetrie era asigurat de doi transmitatori la 960 Mhz, o antena de mare castig si una omnidirectionala.

Aparatura necesara experimentelor a inclus o camera video, un spectometru, un altimetru, un seismometru pentru a fi lasat pe Luna, impreuna cu bateriile care asigurau capsulei sa transmita datele necesare timp de 30 de zile.

Scopul misiunii nu a fost atins, desi capsula a reusit sa se separe iar retrorachetele au fost puse in actiune, datorita unei defectiuni necunoscute, capsula nu a mai primit energie. Bateriile s-au consumat dupa 8 ore si 44 minute, lasand capsula inoperabila. Ranger 5 a trecut pe langa Luna la o distanta de 725 kilometri, intrand pe o orbita heliocentrica. A fost urmarita pana la distanta de 1.271.381 km. Inainte de a pierde total semnalul, timp de 4 ore a transmis datele colectate despre razele gamma.

Aceasta a fost a treia incercare esuata a programului Ranger. Pentru urmatoarele versiuni ale capsulei intregul echipament electronic a fost refacut de RCA Astro Electronics Division.