Эксплорер 10
 Спутник Эксплорер 10 | |
| Имена | П-14 Исследователь Икс |
|---|---|
| Тип миссии | Физика космической плазмы |
| Оператор | НАСА |
| Обозначение Гарварда | 1961 Каппа 1 |
| ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 1961-010А |
| САТКАТ нет. | 00098 |
| Продолжительность миссии | 52 часа (достигнуто) |
| Свойства космического корабля | |
| Космический корабль | Исследователь Икс |
| Автобус | П-14 |
| Производитель | Центр космических полетов Годдарда Массачусетский технологический институт |
| Стартовая масса | 35 кг (77 фунтов) |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | 25 марта 1961 г., 15:17:04 по Гринвичу [1] |
| Ракета | Тор DM-19 Дельта (Тор 295) |
| Запуск сайта | Мыс Канаверал , LC-17A |
| Подрядчик | Дуглас Эйркрафт Компани |
| Вступил в сервис | 25 марта 1961 г. |
| Конец миссии | |
| Последний контакт | 27 марта 1961 г. |
| Дата распада | 1 июня 1968 г. |
| Орбитальные параметры | |
| Справочная система | Геоцентрическая орбита [2] |
| Режим | Сильно эллиптическая орбита |
| Высота перигея | 221 км (137 миль) |
| Высота апогея | 180 100 км (111 900 миль) |
| Наклон | 33.0° |
| Период | 83,50 часов |
| Инструменты | |
| Плазменный зонд «Чашка Фарадея» Rb-пары и феррозондовые магнитометры Датчик аспекта Солнца-Луны-Земли (космический корабль) | |
программа проводник | |
Эксплорер 10 (также известный как Эксплорер X или P14 ) — спутник НАСА , который исследовал магнитное поле Земли и близлежащую плазму . Запущенный 25 марта 1961 года, это была первая миссия программы «Эксплорер» и первый спутник, измеривший «ударную волну», создаваемую солнечной вспышкой . [3]
Миссия [ править ]
Целью было исследование магнитного поля и плазмы во время прохождения космического корабля через магнитосферу Земли в окололунное пространство . Спутник был выведен на высокоэллиптическую орбиту и имел стабилизированное вращение с периодом вращения 0,548 секунды. Направление вектора его вращения составляло 71 ° по прямому восхождению и -15 ° по склонению . [3]
Космический корабль [ править ]
«Эксплорер 10» представлял собой цилиндрический космический корабль с батарейным питанием, оснащенный двумя феррозондовыми магнитометрами и одним магнитометром паров рубидия , выступающим из основного корпуса космического корабля, а также плазменным зондом с чашкой Фарадея . Магнитометры были произведены Центром космических полетов Годдарда , а Массачусетский технологический институт (MIT) предоставил плазменный зонд. [3]
Эксперименты [ править ]
Чашка Фарадея зонд « Плазменный »
Этот эксперимент состоял из чашки Фарадея с четырьмя сетками и коллектора, предназначенного для получения данных о плотности солнечной плазмы, а также о величине и направлении ее объемного движения. Протоны измерялись в следующих диапазонах энергий: от 0 до 5, от 0 до 20, от 0 до 80, от 0 до 250, от 0 до 800 и от 0 до 2300 эВ . Эксперимент был установлен на космическом корабле так, чтобы ось симметрии плазменного зонда была перпендикулярна оси вращения космического корабля. Чашка Фарадея имела максимальную реакцию на частицы, падающие под углом 0° к ее оси симметрии . Реакция быстро падала, пока прибор не стал полностью реагировать на частицы, попадающие под углом 63° и выше нормального значения. Эффективная площадь сбора при нормальной заболеваемости составляла 28 см. 2 . Прибор имел два выхода: постоянную составляющую, связанную с фотоэффектами и потоком плазмы, и переменную составляющую, связанную только с потоком плазмы. Сдвиг частоты выходной составляющей переменного тока кодировался как пропорциональный потоку плазмы. Верхний энергетический предел частиц плазмы, генерирующих переменную составляющую, определялся величиной положительного тормозящего напряжения, приложенного к одной из сеток. Это «модулирующее напряжение» имело шесть возможных значений: от 5 до 2300 эВ, а также его можно было установить равным 0. Во время каждой 148-секундной телеметрической последовательности плазменный зонд использовал 5 секунд. Эти 5-секундные интервалы, субкоммутированные интервальной программой, использовались для последовательной передачи сигнала маркера, выхода постоянного тока прибора и выхода переменного тока эксперимента при одном из шести модулирующих напряжений. Таким образом, полная последовательность плазменных зондов, состоящая из восьми циклов телеметрии, длилась 19 минут 44 секунды. Калибровка в полете не проводилась, и бортовая обработка не проводилась. Из-за ограниченного срока службы батареи космического корабля было собрано всего 52 часа данных. [4]
-паровые и магнитометры феррозондовые Rb
Двухгазовый прибор на парах рубидия и щелочи и два одноосных феррозондовых магнитометра были разработаны для получения векторных измерений магнитного поля всех трех компонентов поля вдоль траектории с радиусами Земли от 1,8 до 42,6, пересекающей геомагнитное поле и простирающейся в межпланетную среду. Феррозондовые магнитометры были ориентированы под углом 57 ° 45 'к оси вращения спутника и были размещены на концах стрел длиной 79 см (31 дюйм), чтобы снизить до менее 1 нТл возможность загрязнения магнитного поля космического корабля. Данные передавались на наземные станции с периодами 126 секунд от рубидиевого магнитометра и 3 секунды для каждого из феррозондовых магнитометров, последовательно с другими передачами эксперимента. Производительность была превосходной, данные были получены за 52 часа. Однако во время запуска выделение газа привело к осаждению пленки на сфере, содержащей магнитометр на парах рубидия. Это увеличило впитывающую способность поверхности и повысило температуру магнитометра на парах рубидия до 60 ° C после 2 часов пребывания на солнечном свете, что прервало непрерывную работу магнитометра на 18 радиусах Земли. Прерывистая работа продолжалась в течение следующих 6 часов, что позволило выполнить векторную калибровку феррозондовых магнитометров в слабых полях в полете. [5]
Датчик аспекта Солнца-Луны-Земли (космический корабль) [ править ]
Оптический датчик аспекта состоял из датчика Солнца - Луны - Земли и связанной с ним электроники. Часть датчика Земля-Луна представляла собой веерное поле зрения шириной 3° и длиной 120°, которое проносилось по небу при вращении зонда в космосе. Появление Луны или Земли в поле зрения датчика вызывало скачкообразное изменение поднесущей частоты. Солнечная часть датчика представляла собой щель с цифровым кодом шириной 2° и длиной 100°. Появление Солнца в поле зрения щели вызывало появление дискретной частоты на поднесущей, соответствующей положению Солнца в поле зрения. [6]
Результаты [ править ]
Из-за ограниченного срока службы батарей космического корабля единственные полезные данные передавались в режиме реального времени в течение 52 часов на восходящем участке первой орбиты. Расстояние от Земли, когда был передан последний бит полезной информации, составляло 42,3 земных радиуса, а местное время в этой точке составляло 22 часа. Все передачи прекратились через несколько часов. [3]
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Макдауэлл, Джонатан (21 июля 2021 г.). «Журнал запуска» . Космическая страница Джонатана . Проверено 4 ноября 2021 г.
- ^ Макдауэлл, Джонатан. «Спутниковый каталог» . Космическая страница Джонатана . Проверено 4 ноября 2021 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д «Дисплей: Эксплорер 10 (П-14)» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 4 ноября 2021 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе . - ^ «Эксперимент: плазменный зонд с чашкой Фарадея» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 4 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксперимент: Rb-пары и феррозондовые магнитометры» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 4 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксперимент: Датчик аспекта Солнца-Луны-Земли (космический корабль)» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 4 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
