Эксплорер 36
Имена | ГЕОС-2 Геодезический спутник на околоземной орбите |
---|---|
Тип миссии | Науки о Земле |
Оператор | НАСА |
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 1968-002А |
САТКАТ нет. | 03093 |
Продолжительность миссии | 2 года (планируется) |
Свойства космического корабля | |
Космический корабль | Исследователь XXXVI |
Тип космического корабля | Геодезический спутник на околоземной орбите |
Автобус | ГЕОС |
Производитель | Университет Джонса Хопкинса Лаборатория прикладной физики [1] |
Стартовая масса | 469 кг (1034 фунта) |
Начало миссии | |
Дата запуска | 11 января 1968 г., 16:16:10 по Гринвичу [2] [3] |
Ракета | Тор-Дельта Е1 (Тор 454/Дельта 056) |
Запуск сайта | Ванденберг , SLC-2E |
Подрядчик | Дуглас Эйркрафт Компани |
Вступил в сервис | 11 января 1968 г. |
Орбитальные параметры | |
Справочная система | Геоцентрическая орбита [4] |
Режим | Низкая околоземная орбита |
Высота перигея | 1082 км (672 миль) |
Высота апогея | 1570 км (980 миль) |
Наклон | 105.80° |
Период | 112,20 минут |
Инструменты | |
Радиолокационный транспондер C-диапазона Лазерный отражатель слежения Магнитометр Минитрековая система НАСА Система оптического маяка Детектор осаждающих электронов Радиодопплеровская система Система радиодиапазона/скорости Транспондер диапазона SECOR | |
программа проводник |
Explorer 36 (также называемый GEOS 2 или GEOS B , аббревиатура от Geodetic Earth Orbiting Satellite ) — спутник НАСА , запущенный в рамках программы Explorer , второй из двух спутников GEOS . «Эксплорер-36» был запущен 11 января 1968 года с авиабазы Ванденберг с помощью «Тор-Дельта Е1» ракеты-носителя .
«Эксплорер 36» представлял собой стабилизированный гравитационным градиентом космический корабль с питанием от солнечных батарей , оснащенный электронными и геодезическими приборами. Система терморегулирования космического корабля была примечательна первым неэкспериментальным использованием тепловой трубки в космическом корабле. [5]
Инструменты
[ редактировать ]В состав геодезических приборов входили:
- Радиолокационный транспондер C-диапазона
- Лазерный отражатель слежения
- Магнитометр
- Минитрековая система НАСА
- Система оптического маяка
- Детектор осаждающих электронов
- Радиодопплеровская система
- Система радиодиапазона/скорости
- Транспондер диапазона SECOR
Негеодезические системы включали лазерный детектор и маяк Minitrack интерферометрический . Задачи космического корабля заключались в оптимизации периодов видимости оптической станции и предоставлении дополнительных данных для условий, зависящих от наклонения, установленных исследованиями Explorer 29 ( GEOS 1 ) гравиметрическими . космический корабль был выведен на ретроградную орбиту Для достижения этих целей . Произошли эксплуатационные проблемы в основной энергосистеме, системе вспышки оптического маяка и часах космического корабля, а корректировки расписания привели к нормальной работе. [6]
Эксперименты
[ редактировать ]Радиолокационный транспондер C-диапазона
[ редактировать ]Радиолокационная система C-диапазона использовалась для экспериментальной калибровки радара дальности и регистрации данных для определения точности системы при геометрических и гравиметрических исследованиях. В целях резервирования на космическом корабле были установлены два транспондера, каждый из которых работал на частотах 5690 МГц (RCVR) и 765 МГц (XMTR). Один транспондер имел временную задержку в 5 мс, а другой имел почти нулевую внутреннюю задержку, что позволяло участникам C-диапазона идентифицироваться в реальном времени. Транспондеры . работали по выборочному режиму для экономии энергии космического корабля Пассивный отражатель C-диапазона использовался вместе с транспондерами для точной калибровки внутренней задержки времени и обеспечения возможностей пассивного слежения в C-диапазоне. [7]
Лазерный отражатель слежения
[ редактировать ]лазерные угловые отражатели, состоящие из 322 плавленого кварца кубиков с посеребренными Для определения дальности и угла космического корабля использовались отражающими поверхностями. Кубы, закрепленные на стеклопластиковых панелях на нижней кромке космического корабля, обеспечивали общую отражающую площадь 0,18 м. 2 . Отражатели сохраняли узкую ширину луча падающего света и обеспечивали максимальный сигнал на землю почти точно там, где он исходил. Пятьдесят процентов света, попавшего на область призмы под углом 90°, отразилось в луче длительностью 20 угловых секунд. Отраженный свет, полученный наземными телескопами, усиливался фотоумножителем, который преобразовывал оптический импульс в электрический сигнал. Время, необходимое для возвращения луча на Землю, фиксировалось цифровым счетчиком. Отраженный лазерный импульс также фотографировался на фоне звезды, а полное время, пройденное световыми импульсами, учитывалось в системе оптического лазерного слежения. За лазерное отслеживание отвечали Исследовательская лаборатория ВВС (AFCRL), Смитсоновская астрофизическая обсерватория (SAO), GSFC Optical Research и международные лазерные станции. [8]
Магнитометр
[ редактировать ]Этот прибор представлял собой одноосный феррозондовый магнитометр, ориентированный перпендикулярно плоскости орбиты космического корабля. Хотя основная функция магнитометра заключалась в том, чтобы служить датчиком ориентации, с помощью фильтра было получено очень ограниченное количество полезных с научной точки зрения данных о колебаниях в диапазоне от 0,03 до 3,0 гц. [9]
Минитрековая система НАСА
[ редактировать ]Маяк Minitrack излучал частоту 136 МГц и модулировался данными телеметрии. Данные системы слежения интерферометра Minitrack использовались в сочетании с данными системы Годдарда по дальности и дальности (GRARR) для установления орбиты Explorer 36 и для расчета оперативных прогнозов. Мини-станции также участвовали вместе с другими станциями в мероприятиях взаимной видимости для экспериментов по сравнению систем слежения. [10]
Система оптического маяка
[ редактировать ]Система оптических маяков, используемая для геометрических геодезических исследований, состояла из четырех ксеноновых ламп мощностью 670 Вт (1580 свечей в секунду/вспышка), размещенных в рефлекторах. Эти трубки были запрограммированы на последовательное вспыхивание серией из пяти или семи вспышек в те моменты, когда их можно было оптически наблюдать с Земли. Наблюдения проводились с помощью камер SPEOPT MOTS 1 м (3 фута 3 дюйма) и 60 см (24 дюйма), Смитсоновской астрофизической обсерватории (SAO) Бейкера-Нанна и геодезических камер 90 см (35 дюймов), камер USAF PC 1000, US C&GS ( Береговая и геодезическая служба), камеры BC-4, армейская картографическая служба (AMS, теперь ETR) и международные камеры. Положение спутника и угол возвышения каждой станции определялись с использованием звездных карт в качестве ориентиров. Если бы две из трех станций имели известное положение, координаты третьей можно было бы вычислить методом триангуляции. Вскоре после запуска произошла неустойчивая работа одного узла радиомаяка. Этот маяк (№ 4) в оставшихся операциях не использовался. Данные были получены от трех других маяков до 31 января 1970 года. [11]
Детектор осаждающих электронов
[ редактировать ]Этот прибор состоял из устройства электростатического отклонения и каналотронного детектора, предназначенного для измерения электронов в диапазоне энергий от 2 до 10 кэВ. Никаких полезных данных получено не было. [12]
Радиодопплеровская система
[ редактировать ]Доплеровский метод синхронизации и измерения сдвига частоты радиопередач от движущегося космического корабля использовался, чтобы помочь установить структуру гравитационного поля Земли с точностью примерно пять частей на 100 миллионов. Три передатчика работали на частотах 162, 324 и 972 МГц. Временные маркеры (всплески фазовой модуляции 60° длительностью 0,3 секунды один раз в минуту) передавались передатчиками на частотах 162 и 324 МГц. Синхронизация маркеров осуществлялась с точностью до 0,4 мс. Сеть доплеровского слежения ВМС США (TRANET) отслеживала космический корабль на предмет доплеровских данных. Наблюдения, проведенные с трех и более известных станций, позволили определить параметры орбиты. Данные системы записывались на бумажную ленту, затем воспроизводились на магнитную ленту для дальнейшей обработки. [13]
Система радиодиапазона/скорости
[ редактировать ]Данные системы Годдарда и дальности (GRARR) позволяли определять как дальность, так и скорость изменения дальности космического корабля путем измерения фазового сдвига и доплеровского эффекта. Система, работавшая на частотах 2271 МГц (приемник) и 1705 МГц (передатчик), использовала антенну, установленную на обращенной к Земле части космического корабля. Ширина луча составляла 150°. Данные, полученные от этого прибора тремя станциями GRARR S-диапазона , использовались для дополнения других геодезических данных и обеспечения сравнения этой системы с другими, используемыми для слежения за космическим кораблем. Полученные данные записывались на бумажную ленту и воспроизводились компьютером CDC 160A на магнитной ленте для дальнейшей обработки. [14]
Транспондер диапазона SECOR
[ редактировать ]Система последовательного сопоставления дальности ( SECOR ), которой управляет Армейская картографическая служба (теперь известная как ETR), использовалась для системы радиосвязи космического корабля. Система SECOR работала на частотах 421 МГц (приемник), а также 224,5 и 449,0 МГц (передатчик). массой 3,6 кг (7,9 фунта) Транспондер принимал и ретранслировал наземные радиосигналы. Наземное оборудование включало фазомодулированные передатчики, приемники дальности и электронные фазометры. Система использовала четыре наземные станции для обнаружения транспондера космического корабля. Измерения дальности проводились путем измерения фазового сдвига боковых тонов дальности, которые модулировали несущую CW. Используя методы трилатерации, можно было точно определить неизвестное положение одной из четырех станций. [15]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «ГЕОС» . Энциклопедия астронавтики . Марк Уэйд. Архивировано из оригинала 27 сентября 2016 года . Проверено 17 июня 2018 г.
- ^ Макдауэлл, Джонатан (21 июля 2021 г.). «Журнал запуска» . Космический отчет Джонатана . Проверено 11 ноября 2021 г.
- ^ Антонин Витек, Любор Лейчек (17 января 2012 г.). «1968-002А - Эксплорер 36» (на чешском языке). Пространство 40 . Проверено 17 июня 2018 г.
- ^ «Траектория: Эксплорер 36 (GEOS 2) 1968-002А» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 12 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Система тепловых трубок GEOS-II и ее характеристики при испытаниях и на орбите» (PDF) . Джонс Хопкинс. Апрель 1969 года . Проверено 2 мая 2024 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксплорер 26 (ГЕОС 2) 1968-002А» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 12 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксперимент: радарный транспондер C-диапазона» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 12 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксперимент: лазерный отражатель слежения» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 12 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксперимент: Магнитометр» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 12 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксперимент: Система Minitrack НАСА» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 12 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксперимент: Система оптического маяка» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 12 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксперимент: Детектор осаждающих электронов» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 12 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксперимент: Радиодоплеровская система» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 12 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксперимент: система радиодиапазона/скорости» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 12 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксперимент: транспондер диапазона SECOR» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 12 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .