Астрономическая обсерватория высоких энергий 3
 | |
| Тип миссии | Астрономия |
|---|---|
| Оператор | НАСА |
| ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 1979-082А |
| САТКАТ нет. | 11532 |
| Свойства космического корабля | |
| Производитель | ТРВ |
| Сухая масса | 2660,2 кг (5865 фунтов) |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | 20 сентября 1979 г., 05:27:00 UTC |
| Ракета | Atlas SLV-3D Centaur-D1AR |
| Запуск сайта | Мыс Канаверал LC-36B |
| Конец миссии | |
| Дата распада | 7 декабря 1981 г. |
| Орбитальные параметры | |
| Справочная система | Геоцентрический |
| Режим | Низкая Земля |
| Эксцентриситет | 0.00134 |
| Высота перигея | 486,4 км (302,2 миль) |
| Высота апогея | 504,9 километров (313,7 миль) |
| Наклон | 43.6° |
| Период | 94,50 минут |
Последняя из НАСА трех астрономических обсерваторий высоких энергий , HEAO 3, была запущена 20 сентября 1979 года на ракете-носителе Атлас-Кентавр на почти круглую низкую околоземную орбиту с наклонением 43,6 градуса и начальным перигеем 486,4 км. Обычным режимом работы было непрерывное сканирование небесных тел с вращением примерно раз в 20 минут вокруг оси Z космического корабля, номинально направленной на Солнце. Общая масса обсерватории при запуске составила 2660,0 кг (5864,3 фунта). [ 1 ]
HEAO 3 включал в себя три научных прибора: первый — криогенный высокого разрешения германиевый гамма-спектрометр , а два — предназначенные для наблюдений космических лучей . Научными целями трех экспериментов миссии были:
- (1) изучить интенсивность, спектр и временное поведение источников рентгеновского и гамма-излучения в диапазоне от 0,06 до 10 МэВ; измерять изотропию диффузного рентгеновского и гамма-фона; и провести поисковый поиск излучений рентгеновских и гамма-линий;
- (2) определить изотопный состав наиболее распространенных компонентов потока космических лучей с атомной массой от 7 до 56 и потока каждого элемента с атомным номером (Z) от Z = 4 до Z = 50;
- (3) искать сверхтяжелые ядра до Z = 120 и измерять состав ядер с Z >20.
Эксперимент с гамма-линейным спектрометром
[ редактировать ]
Прибор HEAO «C-1» (как он был известен до запуска) представлял собой эксперимент по обзору неба, работавший в жестком рентгеновском диапазоне и низкоэнергетическом гамма-диапазоне. Спектрометр гамма-излучения был специально разработан для поиска линии гамма-излучения с 511 кэВ , образующейся в результате аннигиляции позитронов энергией в звездах, галактиках и межзвездной среде (МЗС), излучения ядерной линии гамма-излучения, ожидаемого в результате взаимодействия космических лучей. в МЗС — радиоактивные продукты космического нуклеосинтеза и ядерные реакции, обусловленные космическими лучами низкой энергии. Кроме того, были тщательно изучены спектральные и временные вариации известных источников жесткого рентгеновского излучения.
Экспериментальный комплекс содержал четыре охлаждаемых Ge детектора гамма-излучения высокой чистоты p-типа общим объемом около 100 см3. , заключенный в толстый (в среднем 6,6 см) экран из йодида цезия (CsI) сцинтилляционный в режиме активного антисовпадения. [ 2 ] для подавления постороннего фона. В эксперименте удалось измерить энергии гамма-излучения, попадающие в интервал энергий от 0,045 до 10 МэВ. Система детектора Ge имела начальное энергетическое разрешение лучше 2,5 кэВ при 1,33 МэВ и линейную чувствительность от 1,E-4 до 1,E-5 фотонов/см. 2 -s, в зависимости от энергии. Ключевые параметры эксперимента: (1) геометрический коэффициент 11,1 см. 2 -ср, (2) эффективная площадь ~75 см при 100 кэВ, (3) поле зрения ~30 град на полувысоте при 45 кэВ и (4) временное разрешение менее 0,1 мс для германиевых детекторов и 10 с для детекторов CsI. Гамма-спектрометр проработал до 1 июня 1980 года, когда его криоген был исчерпан. [ 3 ] [ 4 ] Энергетическое разрешение Ge-детекторов подвергалось ухудшению (примерно пропорциональному энергии и времени) из-за радиационного повреждения. [ 5 ] Первичные данные доступны на сайте NASA HESARC. [ 6 ] и в Лаборатории реактивного движения. Они включают данные приборов, орбит и аспектов, а также некоторую служебную информацию космического корабля на двоичных лентах с разрешением 1600 бит на дюйм. Некоторые из этих материалов впоследствии были заархивированы на более современных носителях. [ 7 ] Эксперимент был предложен, разработан и проведен Лабораторией реактивного движения Калифорнийского технологического института под руководством доктора Аллана С. Джейкобсона .
Эксперимент по изотопному составу первичных космических лучей
[ редактировать ]В эксперименте HEAO C-2 был измерен относительный состав изотопов первичных космических лучей между бериллием и железом (Z от 4 до 26) и содержание элементов до олова (Z=50). Черенковские счетчики и годоскопы вместе с магнитным полем Земли образовали спектрометр. Они определили заряд и массу космических лучей с точностью до 10% для наиболее распространенных элементов в диапазоне импульсов от 2 до 25 ГэВ/с (с = скорость света). Научное руководство осуществляли главные исследователи профессор Бернард Петерс и доктор Лиои Кох-Мирамон. Первичная база данных хранится в Центре ядерных исследований Сакле и Датском институте космических исследований. Информация о информационных продуктах предоставлена Engelman et al. 1985. [ 8 ]
Эксперимент с тяжелыми ядрами
[ редактировать ]Целью эксперимента HEAO C-3 было измерение зарядового спектра ядер космических лучей в диапазоне зарядов ядра (Z) от 17 до 120, в интервале энергий от 0,3 до 10 ГэВ/нуклон; охарактеризовать источники космических лучей; процессы нуклеосинтеза и способы распространения. Детектор состоял из двустороннего прибора с верхним и нижним годоскопами и трех двухщелевых ионных камер. Два конца были разделены черенковским радиатором. Геометрический фактор составил 4 см. 2 -ср. Ионные камеры могли разрешать заряд до 0,24 единицы заряда при низкой энергии и до 0,39 единицы заряда при высокой энергии и высоком Z. Счетчик Черенкова мог разрешать от 0,3 до 0,4 единицы заряда. Биннс и др. [ 9 ] дайте больше подробностей. Эксперимент был предложен и проведен Лабораторией космического излучения Калифорнийского технологического института (Калифорнийский технологический институт) под руководством главного исследователя профессора Эдварда С. Стоуна -младшего из Калифорнийского технологического института, а также доктора Мартина Х. Израэля и доктора К. Сесил Дж. Уоддингтон.
Проект
[ редактировать ]Проект HEAO 3 был последней миссией в серии Астрономической обсерватории высоких энергий , которой руководил Центр космических полетов имени Маршалла НАСА (MSFC), где ученым проекта был доктор Томас А. Парнелл, а руководителем проекта - доктор Джон. Ф. Стоун. Генеральным подрядчиком выступила компания TRW .
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Идентификатор NSSDC: 1979-082A» . Проверено 25 февраля 2008 г.
- ^ Л. Е. Петерсон, Инструментальная техника в рентгеновской астрономии , в Annu. Преподобный Астрон. Астрофиз. 13, 423 (1975)
- ^ Уитон, Вашингтон и др., «Фон HEAO 3: спектр, наблюдаемый большим германиевым спектрометром на низкой околоземной орбите», в материалах конференции AIP № 186, « Фон излучения высоких энергий в космосе» , 1987, Эдс Рестер и Тромбка, стр. 304-322.
- ^ «Спутник HEAO-3» . НАСА/GSFC. 26 июня 2003 года . Проверено 7 декабря 2007 .
- ^ Махони, Вашингтон, Линг, Дж. К. и Джейкобсон, AS Nuc. Инстр. и Мет. ,178:363,(1980)
- ^ «ГЕАО 3» . Архивировано из оригинала 9 января 2004 года.
- ^ Для получения более подробной информации о базе данных свяжитесь с доктором Джеймсом К. Лингом, Mail Stop 169–337, JPL, 4800 Oak Grove Drive, Pasadena, Ca 91109.
- ^ Энгельман и др. Астрон. и Астрофиз., т. 148, с. 12–20, 1985 г.
- ^ WR Binns и др., Nuc. Инстр. и Мет., т. 185, стр. 415–426, 1981 г.
