Mariner 4 was de eerste Amerikaanse onbemande ruimtesonde die een scheervlucht maakte langs de planeet Mars. Dit vierde ruimtetuig uit de Mariner familie werd op 28 november 1964 gelanceerd en maakte de eerste beelden van het oppervlak van de rode planeet. Ook al bleek de NASA met een enorme kater te zitten door het verlies van de Mariner 3, toch werd dit meer dan goedgemaakt met de succesvolle Mariner 4 missie. Deze 260 kilogram zware ruimtesonde liet de mensheid voor het eerst kennismaken met het verlaten Marslandschap.
Dit zorgde echter bij velen voor een grote teleurstelling aangezien men voor deze ruimtemisies ervan overtuigd was dat er op Mars intelligent leven was. Mariner 4 zorgde voor een ware evolutie op vlak van studie van de rode planeet en luidde de start in van een hele reeks ruimtetuigen die tot op vandaag deze boeiende planeet nog steeds bestuderen.
Doel van de missie
Met de Mariner 3 en Mariner 4 ruimtesondes wou Amerika voor het eerst een bezoek brengen aan de planeet Mars. Helaas ging de Mariner 3 verloren aangezien de ruimtesonde zich niet goed losmaakte van de raket waardoor het tuig Mars nooit bereikte. Tot voor de eerste Marsverkenners was de wetenschappelijke wereld ervan overtuigd dat er op Mars leven aanwezig was en deze Mariner ruimtetuigen moesten dit bevestigen. De ruimtesondes werden hiervoor dan ook uitgerust met een televisiecamera die de eerste opnamen moest maken van het oppervlak van Mars. Het belangrijkste doel van deze missie was om een eerste maal een scheervlucht uit te voeren langs de planeet Mars zodat men close-up beelden kon maken van het oppervlak.
Mariner 4 ruimtesonde
De Mariner 4 ruimtesonde bestond uit een achthoekige structuur die 1,2 meter lang en 45 centimeter hoog was. Net zoals alle andere Mariner ruimtetuigen werd ook de Mariner 4 gebouwd bij het Jet Propulsion Laboratory van de NASA. Aan deze structuur bevonden zich vier zonnepanelen die elk 1,7 meter lang waren en samen 170 Watt leverden. Bovenop de ruimtesonde werd een parabolische schotelantenne gemonteerd met een diameter van 1,1 meter. Binnenin de achthoekige structuur van het ruimtetuig bevonden zich zeven wetenschappelijke instrumenten, elektronische componenten, het propulsiesysteem en de batterij. Onder de wetenschappelijke instrumenten bevonden zich de Cosmic Dust Detector, Helium Magnetormeter, Cosmic Ray Telescope en Solar Plasma Probe. Mariner 4 had een totaal gewicht van 260 kilogram.
Lancering en vlucht
Op 28 november 1964 werd Mariner 4 in de ruimte gebracht door middel van een Amerikaanse Atlas Agena-D raket. Na de lancering werd tijdens de tweede ontbranding van de Agena D rakettrap Mariner 4 op weg gebracht richting Mars waarna het ruimtetuig zijn zonnepanelen openvouwde. De reis naar Mars duurde 7,5 maanden en tijdens deze reis werd eenmaal op 5 december 1964 een baanmanoeuvre uitgevoerd zodat het ruimtetuig recht naar Mars vloog. Uiteindelijk vloog de Mariner 4 ruimtesonde op 14 en 15 juli 1965 als eerste ruimtetuig langs Mars. Op 15 juli 1965 nam een camera aan boord van de ruimtesonde 22 foto's van Mars die alles samen 1% van het Marsoppervlak in beeld brachten. Mariner 4 vloog op die dag over het oppervlak van Mars op een hoogte van 9 846 kilometer. De opnamen die Mariner 4 had gemaakt van het Marsoppervlak werden aan boord van de ruimtesonde tijdelijk opgeslaan waarna deze twee maal werden doorgestuurd naar de Aarde. Na de scheervlucht langs Mars werd de Mariner 4 tijdelijk in ruststand gebracht waarna het tuig opnieuw data begon door te sturen. Het Cosmic Dust Detector instrument aan boord van de ruimtesonde registreerde op 15 september 1967 maar liefst 17 inslagen van micrometeorieten tijdens een meting die 15 minuten duurde. Later werd het duidelijk dat de Mariner 4 ruimtesonde op dat moment doorheen de stofstaart vloog van de komeet D/Swift. Op 10 en 11 december 1967 werd het ruimtetuig nog eens geraakt door 83 micrometeorieten. Uiteindelijk werd het contact met de Mariner 4 op 21 december 1967 verbroken.
Ontdekkingen
In totaal stuurde de Mariner 4 ruimtesonde 5,2 miljoen bits aan data terug naar de Aarde. Alle instrumenten aan boord van het tuig functioneerden op één na perfect en wetenschappers op Aarde kregen voor het eerst 22 opnamen te zien van het oppervlak van Mars. Op deze foto's was een verlaten landschap te zien met vooral veel kraters aangezien Mariner 4 zich op dat moment net boven een zeer oud gebied bevond. Latere missies zouden aantonen dat kraters op Mars geen algemeen kenmerk zijn zoals op de maan. Dankzij de Mariner 4 wisten wetenschappers nu ook dat er op Mars een atmosferische druk is van 400 tot 700 pascal en de temperatuur overdag -100°C bedroeg. De instrumenten aan boord van de Mariner 4 ontdekten geen magnetisch veld rondom Mars en geen stralingsgordels. Ondanks de teleurstellende foto's was niet iedereen er meteen van overtuigd dat er op Mars geen leven aanwezig was aangezien men slechts 22 foto's had met een resolutie van 1 kilometer.
De meest duidelijke opname van het Marsoppervlak
gemaakt door de Mariner 4 - Foto: NASA
Kostprijs
De kostprijs van deze succesvolle Mariner 4 ruimtemissie wordt geraamd op 83 miljoen dollar. Het prijskaartje van het totale Mariner ruimteprogramma bedroeg 554 miljoen dollar.
