Mariner 10 (Mariner 10 était la dernière sonde spatiale du programme Mariner. Elle fut envoyée par la NASA le 3 novembre 1973, soit environ deux ans après la sonde Mariner 9, pour étudier les planètes Vénus et Mercure, ainsi qu'effectuer d'autres...) était la dernière sonde spatiale (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l'Homme pour explorer de plus près des objets du système solaire et, pour certaines, l'espace qui est au-delà. Cela couvre à la...) du programme Mariner (Le programme Mariner est une série de missions spatiales de la NASA ayant pour objectif d'envoyer des sondes spatiales afin d'étudier les trois planètes les plus proches de la Terre, Mars, Vénus et Mercure. Programme...). Elle fut envoyée par la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est...) le 3 novembre 1973, soit environ deux ans après la sonde (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l'Homme pour explorer de plus près des objets du système solaire et, pour certaines, l'espace qui est au-delà. Cela couvre à la...) Mariner 9 (Mariner 9 était une sonde orbitale de la NASA qui a aidé à l'exploration de Mars et faisait partie du programme Mariner. Mariner 9 a été lancée vers Mars le 30 mai 1971 et a atteint la planète...), pour étudier les planètes Vénus et Mercure, ainsi qu'effectuer d'autres mesures dans l'espace. C'est la première et unique sonde à avoir visité Mercure.

Préparation de la sonde.

Mariner 10 est la première sonde à avoir utilisé l'assistance gravitationnelle (L'assistance gravitationnelle, dans le domaine de l'astronautique, est l'utilisation de l'effet du champ gravitationnel d'un corps céleste sur le vecteur vitesse d'un engin spatial, lorsque la trajectoire a été prévue pour en tirer profit. Le...) d'une planète (Selon la dernière définition de l'Union astronomique internationale (UAI), « une planète est un corps céleste (a) qui est en orbite autour du Soleil, (b) qui possède une masse suffisante pour que sa gravité l'emporte...) pour modifier sa trajectoire, se servant de l'attraction gravitationnelle engendrée par Vénus pour se propulser vers Mercure. Cette technique est depuis très utilisée afin d'économiser l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) nécessaire à faire manœuvrer les sondes.

Elle fut aussi la première à mettre en œuvre le principe de la voile solaire. Lors de sa mission, le contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) d'attitude de la sonde eu une défaillance. Les ingénieurs décidèrent alors de repositionner les panneaux solaires pour s'en servir de voile solaire. La trajectoire de la sonde fut alors corrigée en économisant une surconsommation de carburant (Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique.).

À l'origine, Mariner 10 n'avait que pour mission de survoler Vénus et d'y étudier son atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) (composition, structure, pression) et ses nuages, mais lors de la planification (La planification est la programmation d'actions et d'opérations à mener) de sa trajectoire, les ingénieurs de la NASA se sont rendu compte qu'avec quelques ajustements, la sonde pourrait atteindre Mercure.

Survols de Vénus et Mercure

Mariner 10 survola Vénus le 5 février 1974 à 5 794 km d'altitude (L'altitude est l'élévation verticale d'un lieu ou d'un objet par rapport à un niveau de base.) avant de partir pour Mercure. Durant son voyage (Un voyage est un déplacement effectué vers un point plus ou moins éloigné dans un but personnel (tourisme) ou professionnel (affaires). Le voyage s'est considérablement développé et démocratisé, au cours...) inter-planétaire, la sonde étudia l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques...) inter-planétaire en prenant des mesures sur les vents solaires et les champs magnétiques. Trois survols de Mercure ont pu être effectués :

• Le premier, le 29 mars 1974, fut un rapide passage à 703 km d'altitude et permit de découvrir que Mercure possédait un champ magnétique (En physique, le champ magnétique est une grandeur caractérisée par la donnée d'une intensité et d'une direction, définie en tout point de l'espace, et déterminée par...), alors que les scientifiques pensaient qu'il n'en existait pas, puis seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La seconde d'arc est...) découverte surprenante : la présence d'une atmosphère, certes infime, mais présente (il s'agit plutôt en fait d'une exosphère). La faible densité (La densité est un nombre sans dimension, égal au rapport d'une masse d'une substance homogène à la masse du même volume d'eau pure à la température de 3,98 °C.) de la croûte fut églament remarquée. Les premières photos de la surface (Il existe de nombreuses acceptions au mot surface, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, souvent abusivement confondu avec sa mesure - l'aire ou la superficie.) de la planète — jusqu'ici impossible à voir depuis la Terre (La Terre, foyer de l'humanité, est surnommée la planète bleue. C'est la troisième planète du système solaire en partant du Soleil.) — furent prises et dévoilèrent une surface couverte de cratère ( Pour le cratère d'origine volcanique, voir Cratère volcanique Pour le cratère d'origine météoritique, voir Cratère d'impact Pour le cratère formé à la suite...), ressemblant à celle de la Lune (On appelle lune tout satellite naturel d'une planète, mais la Lune, avec un L majuscule, désigne le seul satellite naturel de la Terre. Par sa visibilité et ses excentricités, la Lune a toujours constitué un sujet d'intérêt pour...). 2 300 photographies en moyenne (Il y a plusieurs façon de calculer une moyenne d'un ensemble de nombres. Celle qu'il convient de retenir dépend de la grandeur physique que représentent ces nombres. Lorsque, dans le langage courant, on parle de moyenne, on évoque en...) (3-20 km/pixel) et haute résolution (moins d'1 km/pixel) furent prises lors de ce premier passage.

• Le deuxième, le 21 septembre 1974 à 48 069 km d'altitude, permit de cartographier environ 45% de la surface de la planète. Seules 750 nouvelles photos de la planète ont pu être prises, à cause d'un problème technique avec l'enregistreur embarqué.

• Enfin, le dernier, le 16 mars 1975 à 327 km d'altitude, et qui avait pour objectif d'étudier plus précisemment le champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) magnétique de Mercure. Les scientifiques découvrirent qu'il ne s'agissait pas simplement d'un effet dû aux vents solaires, mais qu'il était généré par la planète elle-même. Le mécanisme qui génère ce champ est une question majeure pour les prochaines missions spatiales vers Mercure. Ce dernier survol permit la prise de 450 photos en haute résolution.

Le 25 mars 1975, Mariner 10 n'avait plus de carburant pour être manœuvrée. Les scientifiques décidèrent alors de clore la mission. Seuls 45% de la surface ont pus être cartographiés, car à chacun des trois survols, Mercure présentait la même face au Soleil ((pourcentage en masse)). Mariner 10 aura rapporté près de 8 000 photographies de Vénus (4 000), Mercure (3 500) ainsi que de la Lune et de la Terre (acquises une douzaine d'heures (L'heure est une unité de mesure  :) après le décollage pour calibrer les instruments).

Photos prises par la sonde

Vénus, prise par Mariner 10	Mercure en couleurs vraies	Mercure en fausses couleurs	L'escarpement Discovery Scarp
	Hémisphère Sud (Sud est un nom :) de Mercure	Quadrangle (Un quadrangle est la figure formée par quatre points A, B, C, D tels que trois quelconques d'entre eux ne soient pas alignés : ce sont les sommets du quadrangle. Les six droites joignant ces points deux...) Victoria (Aurora)	Quadrangle Bach (Australia)
Quadrangle Borealis (Borea)	Quadrangle Shakespeare (Caduceata)	Cratère Chao Meng-Fu	Cratère Zola