Ranger 7 – de eerste Amerikaanse close-ups van de Maan

Ranger 7. Credit NASA

Ranger 7 was de eerste Amerikaanse ruimteverkenner die de Maan van dichtbij fotografeerde. Samen met de Ranger 8 en Ranger 9 werd de Maan gedetailleerd gefotografeerd als voorbereiding op de Apollo-vluchten die tussen 196 en 1972 plaatsvonden.

Ranger 7 werd heel vroeg in het ruimtevaarttijdperk gebouwd en in die tijd waren wetenschappers nog steeds aan het leren over hoe ze een ruimtesonde werkend moesten houden in de ruimte. Ranger 7 was de opvolger van 6 eerdere mislukkingen in het Ranger-programma en dat maakte de eerste foto’s extra bijzonder.

Mislukkingen

In 1961 had de NASA de opdracht gekregen om astronauten naar de Maan te sturen; de organisatie had op dat moment precies 15 minuten aan ervaring met mensen in de ruimte. De jaren erop werden gebruikt voor het bouwen van raketten en ruimtevaartuigen die nodig waren voor deze reis en werden er tijdens het Mercury-, Gemini- en Apollo-programma mensen getraind voor een verblijf in de ruimte. Uiteindelijk landde op 20 juli 1969 de eerste mens op de Maan.

Maar voordat er mensen naar de Maan werden gestuurd wilden wetenschappers precies weten hoe het er daar uitziet. Opnamen van de Aarde met grote telescopen toonden heel veel kraters en men vond het beter dat de eerste missies het beste op een vlakke ondergrond konden landen. Men was zelfs onzeker over de hoeveelheid stof aan het oppervlak. Men was zelfs bang dat een nietsvermoedende bemanning tijdens de landing in het stof zou kunnen zinken. Achteraf bleek dit overigens niet het geval te zijn.

De eerste Ranger werd op 23 augustus 1961 gelanceerd. De lancering verliep prima maar de Agena raket slaagde er niet in om de verkenner in de juiste baan om de Aarde te plaatsen. Ranger 1 zat uiteindelijk zonder brandstof en de zonnepanelen bleken niet in staat om de Zon te volgen waardoor de verkenner op 27 augustus zonder stroom kwam te zitten en zichzelf uitschakelde.

In die tijd waren er pas een handvol satellieten naar de ruimte gelanceerd. Er was haast geboden omdat de Verenigde Staten en de Sovjet Unie in een wedstrijd waren gewikkeld om mensen naar de Maan te sturen om mede op die manier aan te tonen welk politiek bestel, democratie of communisme, het beste geschikt was om grote uitdagingen aan te gaan. In 1959 voerde de Sovjet Unie al twee geslaagde missies naar de Maan uit waaronder Luna 3 die de eerste foto’s van de achterzijde van de Maan maakte.

Ranger 7 foto van de Maan

De eerste foto van de Maan gemaakt door een Amerikaanse ruimtesonde. De foto werd gemaakt op 31 juli 1964 ongeveer 17 minuten voor de inslag op de Maan. Zichtbaar zijn de grote kraters Alphonsus, Ptolemaeus en Arzachel. Credit: NASA/JPL.

NASA had in het Ranger-programma last van verschillende mislukkingen maar ook in andere programma’s, waaronder het Pioneerprogramma, verliepen de zaken niet soepel. Ranger 2 lukte het niet om zijn baan om de Aarde te verlaten. Ranger 3 lukte dit wel maar miste zijn doel. Ranger 4 raakte de Maan maar verstuurde als gevolg van een computerstoring geen gegevens. Ranger 5 miste de Maan volledig. Ranger 6 bereikte wel de Maan maar zond geen gegevens terug. Tegen de tijd dat de NASA in 1964 de Ranger 7 lanceerde waren er al 12 missies naar de Maan uitgevoerd maar geen enkele missie had zijn opdracht, het maken van foto’s, uitgevoerd.

NASA probeerde probleem na probleem op te lossen. Na de camera problemen van Ranger 6 wed er een langdurig onderzoek ingesteld. De spanningen liepen op toen men in een verzegelde elektronische module van Ranger 7 een plastic zak vond met daarin 14 schroeven en een borgring. Men dacht gelijk aan sabotage maar achteraf bleek dat een vermoeide en overwerkte ingenieur dit had gedaan. De lancering van Ranger 7 verliep volgens planning.

Een uitvoerig onderzoek naar de problemen met de camera van ranger 6 leverde niks op totdat een natuurkundige van het Jet Propulsion Laboratory naar de films van de lancering zat te kijken en zich richtte op de rookwolken van de uitlaatgassen van de raket. Deze uitlaatgassen hadden vermoedelijk gezorgd voor een elektrische storing in de stroomvoorziening van de camera.

Het elektrische systeem en de camera van de Ranger 7 werden hierop aangepast. Ook scherpte de NASA de algemene testprocedures voor de Ranger 7 aan. Zo werd door een aparte commissie kort voor de lancering alle systemen van de Ranger 7 gecontroleerd om er op die manier zeker van te zijn dat alles vluchtwaardig was.

De eerste lanceerpoging op 27 juli 1964 werd afgeblazen omdat er apparatuur aan de grond defect was maar de tweede poging op 28 juli 1964 verliep perfect. Op 29 juli werd er een koerscorrectie uitgevoerd en toen bleek ook dat het televisiesysteem werkte. Volgens planning sloeg de Ranger 7 te pletter in Mare Cognitum op de Maan. De film die door de camera van de Ranger 7 was opgenomen moest bewerkt worden alvorens deze bekeken kon worden. Dit duurde enkele dagen.

Op 31 juli 1964 konden de wetenschappers van het Jet Propulsion Laboratory voor het eerst de hoge resolutie foto’s van de kraters en andere kenmerken op de Maan zien. Hoge resolutie is naar onze huidige maatstaven overigens betrekkelijk. Het duurde verschillende dagen alvorens JPL bekend maakte dat de Maan geschikt was om op te landen.

Samen met het materiaal dat Ranger 8 en Ranger 9 en de verkenners uit het Surveyorprogramma verzamelden verkregen de wetenschappers van de NASA voldoende informatie om mensen op een veilige manier naar de Maan te sturen.

In totaal hebben er twaalf astronauten op de Maan rondgelopen. In 1972 werd het Apolloprogramma gestopt maar nog steeds worden er onbemande ruimtevaartmissies naar de Maan uitgevoerd die ons steeds weer iets nieuw leren over onze naaste buur in de ruimte.

Eerste publicatie: 21 januari 2017
Bron: space.com, NASA: Ranger 7 mission