Vikingu programma bija NASA visaptveroša misija uz Marsa, kuras laikā tika nosūtīti divi kosmosa kuģi — Viking 1 un Viking 2. Katrs no šiem kosmosa aparātiem sastāvēja no divām galvenajām daļām: orbītas aparāta (orbiter) un nolaišanās aparāta (lander). Orbitālie aparāti no savas orbītas fotografēja un kartēja Marsu, veica spektrometriju un izpētīja atmosfēru, kamēr nolaišanās aparāti vāca detalizētus zinātniskus datus tieši no planētas virsmas.
Uzdevumi un aparātu uzbūve
Orbitālie aparāti bija aprīkoti ar augstas izšķirtspējas kamerām, radioteleskopiem un instrumentiem atmosfēras un virsmas analīzei. Tie veica plašu kartēšanu, noskaidroja reljefa īpatnības un palīdzēja izvēlēties drošas un zinātniski nozīmīgas nolaišanās vietas. Nolaišanās aparāti bija aprīkoti, lai:
- fotografētu vietējo apvidu ar panorāmas kamerām;
- veiktu fizikālas un ķīmiskas analīzes — augsnes un klints materiālu ģeoloģiskai analīzei;
- veiktu meteoroloģiskus mērījumus — temperatūru, spiedienu, vēja ātrumu;
- izpildītu bioloģiskos testus, lai pārbaudītu iespējamās dzīvības pazīmes Marsa gruntī un atmosfērā.
Palaistīšana, nolaišanās un darbības laiks
Abi "Viking" kosmosa kuģi tika palaisti 1975. gadā, un abi sasniedza Marsa rajonu 1976. gadā. Zinātnieku komandas izvēlējās nolaišanās vietas, balstoties uz orbitālo aparātu uzņemtajām fotogrāfijām un drošības kritērijiem. Pēc vietu apstiprināšanas no orbitālajiem aparātiem tika atbrīvoti nolaišanās moduļi, kas nosēdās Marsa virsmā un sāka veikt laboratorijas līmeņa mērījumus un fotografēšanu. Orbitālie aparāti turpināja sniegt kontekstus no augšas, palīdzot analizēt landeru datus un novērojot plašākas ģeoloģiskas struktūras.
Galvenie rezultāti un nozīme
Vikingu programma kļuva par vienu no līdz šim veiksmīgākajām Marsa misijām. Galvenie sasniegumi bija:
- plaša un augstas kvalitātes fotogrāfiju un kartēšanas datu iegūšana, kas ļāva identificēt reģionus ar sausām upes gultnēm, krāteriem un plato struktūrām;
- atklājumi par Marsa atmosfēru — galvenokārt oglekļa dioksīda sastāvs un ļoti zems atmosfēras spiediens;
- tiešas augsnes un klints paraugu ķīmiskās analīzes, ieskaitot minerālu sastāva noteikšanu;
- veiktas vairākas bioloģiskās pārbaudes (piem., gāzu apmaiņas un citi testi), kuru rezultāti izraisīja ilgstošas diskusijas par iespējamām dzīvības pazīmēm, taču galēju pārliecinošu pierādījumu par dzīvo organismu klātbūtni tajos brīžos nepamatoja;
- meteoroloģisko datu vākšana un ilgtermiņa radiokomunikāciju demonstrācija starp orbiteriem un Zemi.
Ilgums, izmaksas un mantojums
Programma bija liela un dārga — tās kopējās izmaksas bija ap 1 miljardu ASV dolāru. Visi kosmosa kuģi darbojās ilgāk, nekā sākotnēji plānots, un sniedza vairāk datu nekā tika gaidīts. Galu galā tie pakāpeniski pārtrauca darbību: Viking 2 Orbiter beidza darboties 1978. gadā, Viking 1 Orbiter un Viking 2 Lander — 1980. gadā, bet Viking 1 Lander — 1982. gadā.
Vikingu misija būtiski paplašināja cilvēces izpratni par Marsu; daudz kas no tā, ko līdz pat 1990. gadu beigām uzskatīja par "zināšanām par Marsu", pamatā balstījās uz Viking datiem. Šī programma arī nodrošināja tehnoloģiskos un zinātniskos pamatus nākamajām Marsa misijām, uzlabojot orbiteru vadību, nolaišanās tehnoloģijas un planetāro izpētes eksperimentu dizainu.