Спектрометр солнечного ветра
 Эксперимент со спектрометром солнечного ветра Аполлона -15 на Луне | |
| Акроним | СВС |
|---|---|
| Известные эксперименты | Аполлон-12 и Аполлон-15. |
Спектрометр солнечного ветра представлял собой научный комплекс, который летал в рамках миссий «Аполлон-12» и «Аполлон-15» на поверхность Луны. [1] [2] [3] Целью было охарактеризовать солнечный ветер у поверхности Луны и изучить его взаимодействие с лунной средой. Главным исследователем экспериментов был доктор Конвей В. Снайдер из Лаборатории реактивного движения .
Инструмент
[ редактировать ]Эксперимент по спектрометру солнечного ветра (SWS) был направлен на предоставление возможности «измерять энергию, плотность, углы падения и временные изменения плазмы солнечного ветра, падающей на поверхность Луны». [4] Инструмент эксперимента состоит из семи чашек Фарадея , которые измеряют количество заряженных частиц. [5] Одна центральная чашка направлена перпендикулярно поверхности. Остальные шесть чашек расположены под углом 30 градусов от поверхности и расположены вокруг центральной чашки с интервалом в 60 градусов. Каждая чашка может измерять входящий поток отрицательно заряженных электронов и поток положительно заряженных протонов и альфа-частиц. Угол падающей частицы измерялся по показаниям всех чашек Фарадея. [6]
Под прибором находился блок электроники, расположенный в контейнере с активным терморегулированием. Блоки электроники состоят из схем управления мощностью, управления напряжением датчиков, схем амперметра и, наконец, схем формирования сигнала/данных. [6] Тепловой контроль обеспечивался тремя радиаторами, солнцезащитным козырьком и изоляцией. [4]
Миссии
[ редактировать ]Аполлон-12
[ редактировать ]Спектрометр солнечного ветра «Аполлона-12» был развернут астронавтом Питом Конрадом на поверхности Луны 19 ноября 1969 года. [6] Он находился по адресу 3S, 23W. В исходном состоянии прибор имел пылезащитные крышки на входах в чашку Фарадея. На ранней стадии эксперимента, когда были установлены пылезащитные чехлы, были собраны фоновые данные. [6] Через час после отбытия этапа подъема лунного модуля «Аполлон-12» в 15:25 20 ноября 1969 года пылезащитные чехлы были сняты, и датчики подверглись непосредственному воздействию лунной среды. [6]
Аполлон-15
[ редактировать ]Спектрометр солнечного ветра «Аполлон-15» был развернут на поверхности Луны 31 июля 1971 года и включен в 19:37 по всемирному координированному времени. [6] Он находился по адресу 26N, 4E. В исходном состоянии прибор имел пылезащитные крышки на входах в чашку Фарадея. На ранней стадии эксперимента, когда были установлены пылезащитные чехлы, были собраны фоновые данные. [6] Через час после отбытия этапа подъема лунного модуля Аполлона-15 2 августа 1971 года пылезащитные чехлы были сняты, и датчики подверглись непосредственному воздействию лунной среды. [6]
Наука
[ редактировать ]Анализ данных двух приборов показал, что солнечная плазма, обнаруженная вблизи поверхности лунного реголита, во многом похожа на солнечную плазму, измеренную зондами на некотором расстоянии от Луны. [2] Также было обнаружено, что в тени Луны во время лунной ночи плазма не обнаруживается. [2] Земли Прибор также смог различать плазму в межпланетном пространстве и в магнитооболочке . [6] Плазма магнитооболочки будет демонстрировать большие и частые изменения скорости, плотности и скорости плазмы. [3] На восходе Луны наблюдались сильно изменчивые спектры, возможно, из-за взаимодействия с лунной поверхностью. [2] [6]
Данные спектрометра солнечного ветра, которые были проанализированы после приземления Аполлона-14 , подтвердили наличие фотоэлектрического слоя, аналогичного по своей природе тому, который был обнаружен в ходе эксперимента с заряженными частицами в лунной среде . [5]
Прибор обнаружил ударную волну нейтрального газа и ионов, возникшую в результате удара ступени Аполлона-13 S-IVB о поверхность Луны. Было высказано предположение, что источником этой газовой ударной волны может быть результат испарения 1100 кг пластиковых материалов, содержащихся в ступени ракеты. По оценкам, ударная волна прошла 140 км со скоростью 2 км/с. [7]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Снайдер, CW; Нойгебауэр, М.; Клей, доктор медицинских наук; Гольдштейн, Бельгия (1 января 1972 г.). «Наблюдения с помощью спектрометров солнечного ветра ALSEP Аполлона-12 и Аполлона-15» . Тезисы докладов конференции по лунным и планетным наукам . Том. 3. Институт Луны и Планетологии. п. 714. Бибкод : 1972LPI.....3..714S .
- ^ Jump up to: а б с д «Предварительный научный отчет Аполлона-12» . History.nasa.gov . Проверено 8 декабря 2023 г.
- ^ Jump up to: а б Хундхаузен, Эй-Джей (1 декабря 1968 г.). «Прямые наблюдения частиц солнечного ветра» . Обзоры космической науки . 8 (5): 690–749. Бибкод : 1968ССРв....8..690Х . дои : 10.1007/BF00175116 . ISSN 1572-9672 . S2CID 123607434 .
- ^ Jump up to: а б Мердок, ЧР (май 1968 г.). «Справочник ALSEP для летного экипажа Аполлона-12» (PDF) .
- ^ Jump up to: а б Гольдштейн, Брюс Э. (1 января 1974 г.). «Наблюдения электронов на поверхности Луны» . Журнал геофизических исследований . 79 (1): 23–35. Бибкод : 1974JGR....79...23G . дои : 10.1029/JA079i001p00023 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж Клей, доктор медицинских наук; Гольдштейн, Бельгия; Нойгебауэр, М.; Снайдер, CW (1 января 1972 г.). «Эксперимент по спектрометру солнечного ветра» . НАСА. Центр пилотируемых космических кораблей «Аполлон-15». Прелим. наук. Репт .
- ^ Линдеман, РА; Вондрак, Р.Р.; Фриман, Дж.В.; Снайдер, CW (1 июня 1974 г.). «Взаимодействие между образовавшимся в результате удара облаком нейтрального газа и солнечным ветром на поверхности Луны» . Журнал геофизических исследований . 79 (16): 2287–2296. Бибкод : 1974JGR....79.2287L . дои : 10.1029/JA079i016p02287 .
| Ракеты-носители | |
|---|---|
| Ракета-носитель компоненты | |
| Космический корабль | |
| Космический корабль компоненты |
|
| Космические костюмы | |
| Лунная поверхность оборудование |
|
| Наземная поддержка | |
| Церемониальный | |
| Связанный | |
