Эксплорер 40
 Спутник Эксплорер 40 | |
| Имена | Индеец 5 IE-C Ионосферный исследователь-С |
|---|---|
| Тип миссии | Ионосферные исследования |
| Оператор | НАСА |
| ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 1968-066Б |
| САТКАТ нет. | 03338 |
| Свойства космического корабля | |
| Космический корабль | Эксплорер XL |
| Тип космического корабля | Ионосферный исследователь |
| Автобус | Индеец |
| Производитель | Университет Айовы |
| Стартовая масса | 71,4 кг (157 фунтов) |
| Власть | Солнечные батареи и аккумуляторные батареи |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | 8 августа 1968 г., 20:12:00 по Гринвичу [1] |
| Ракета | Разведчик Б (С-165С) |
| Запуск сайта | Ванденберг , SLC-5 |
| Подрядчик | Воут |
| Вступил в сервис | 8 августа 1968 г. |
| Конец миссии | |
| Последний контакт | Начало июня 1971 г. |
| Орбитальные параметры | |
| Справочная система | Геоцентрическая орбита [2] |
| Режим | Низкая околоземная орбита |
| Высота перигея | 665 км (413 миль) |
| Высота апогея | 2525 км (1569 миль) |
| Наклон | 80.70° |
| Период | 118,30 минут |
| Инструменты | |
| Анализатор дифференциальной энергии протонов и электронов низкой энергии (LEPEDEA) Твердотельный детектор частиц Анализатор потенциала сферического замедления Приемник ОНЧ, 30 гц - 16 кгц | |
программа проводник | |
Explorer 40 (или Injun 5 ) — спутник НАСА с магнитной ориентацией, запущенный одновременно с Explorer 39 (AD-C) (эксперимент по плотности воздуха) с использованием Scout ракеты-носителя B. [3]
Миссия
[ редактировать ]Эксплорер 40 был создан для решения следующих задач: (1) комплексное исследование нисходящего потока заряженных частиц, (2) исследование сверхнизкочастотного (ОНЧ) радиоизлучения в ионосфере, связанного с нисходящим потоком, (3) исследование протоны, альфа-частицы и электроны, захваченные в геомагнитных ловушках, (4) наблюдение солнечных космических лучей, (5) наблюдение продолжающегося распада искусственного радиационного пояса Старфиш-Прайм и (6) исследование температуры и плотности электронов и положительных ионов. тепловой и околотепловой энергии. Системы космического корабля работали нормально, за исключением неисправности устройства сброса мощности солнечных батарей вскоре после запуска, из-за чего солнечные элементы подавали более низкий уровень мощности для экспериментов и сокращали время, в течение которого мог работать бортовой магнитофон. Пассивная магнитная юстировка вступила в силу в середине декабря 1968 года. Космический корабль был выключен с 31 мая 1970 года по 18 февраля 1971 года, по истечении этого периода его снова включали. Космический корабль был переведен в выключенный режим в начале июня 1971 года и вскоре после этого вышел из строя. [3]
Эксперименты
[ редактировать ]Анализатор дифференциальной энергии протонов и электронов низкой энергии (LEPEDEA)
[ редактировать ]Этот эксперимент был разработан для проведения детальных измерений потоков энергии захваченных и высыпающихся протонов и электронов отдельно в диапазоне от 50 эВ до 50 кэВ. Энергетические спектры этих частиц изучались отдельно в зависимости от питч-угла, широты, местного времени, высоты и магнитной активности. Используемый детектор состоял из трех устройств анализатора дифференциальной энергии протонов и электронов низкой энергии (LEPEDEA), каждое из которых состояло из электростатических анализаторов с цилиндрическими изогнутыми пластинами и непрерывных канальных умножителей (каналтронов). Каждый LEPEDEA сопровождался одной трубкой Гейгера – Мюллера EON Type 6213 для измерения интенсивностей электронов (E> 40 кэВ) и протонов (E> 500 кэВ), а также для измерения фона для LEPEDEA. Детектор работал нормально с момента запуска до перевода космического корабля в выключенный режим, за исключением временного отказа источника питания LEPEDEA-C 21 сентября 1968 года и отказа второго LEPEDEA где-то летом 1970 года. [4]
Твердотельный детектор частиц
[ редактировать ]Этот эксперимент был призван провести исследование пространственного и временного распределения и энергетических спектров низкоэнергетических альфа-частиц , протонов и электронов. На основе набора твердотельных детекторов (полностью обедненный кремниевый поверхностный барьер) был сформирован протон-телескоп, способный регистрировать протоны от 0,304 до 74 МэВ по 10 энергетическим каналам и электроны с энергиями более 262, 264, 267, 269, 405, 407, 427, 428, 616, 646, 800 и 833 кэВ. В эксперимент был включен детектор альфа-частиц, состоящий из аналогичных твердотельных детекторов, способных обнаруживать альфа-частицы в диапазоне от 1,25 до 8,0, от 1,65 до 4,5 и от 2,03 до 3,35 МэВ. Эксперимент прошел нормально. [5]
Анализатор потенциала сферического замедления
[ редактировать ]Два четырехсеточных сферических анализатора замедляющего потенциала использовались для измерения тепловых и нетепловых ионов и электронов в диапазоне энергий от 0 до 2 кэВ. Целью было изучение пространственных и временных изменений концентрации и распределения энергии заряженных частиц низкой энергии на расстоянии от 500 км (310 миль) до 4000 км (2500 миль). [6]
Приемник ОНЧ, 30 гц - 16 кгц
[ редактировать ]Этот очень низкочастотный (ОНЧ) приемник был разработан для исследования как электрических, так и магнитных составляющих (как фазы, так и амплитуды) ОНЧ-сигналов. Направление распространения сигнала можно определить и использовать для идентификации источников различных ОНЧ-сигналов. Наблюдения за сопротивлением антенны электрической антенны (ЭКА) были необходимы для изучения характеристик такой антенны, работающей в плазме . Было две антенны: одна приводила в действие приемник компонентов магнитного поля (MCR), а другая - два приемника компонентов электрического поля (ECR). MCR работал от рамочной антенны (MCA) диаметром 55,9 см (22,0 дюйма), а ECR работали от антенны, состоящей из двух алюминиевых сфер диаметром 20,3 см (8,0 дюйма), установленных на расстоянии 2,85 м (9 футов 4 дюйма) друг от друга. противоположные стороны космического корабля. И MCA, и ECA были установлены на стрелах, чтобы уменьшить помехи от космического корабля. В течение нескольких недель после запуска космический корабль был раскручен и магнитно стабилизирован так, что номинально оси антенны и линия магнитного поля, проходящая через космический корабль, были ортогональны. В северном полушарии опорная стрела МКА была наклонена к земле. И MCR, и ECR работали с 10 до 30.E3. Гц . Также от ЭКА работал узкополосный приемник ступенчатой частоты (ЭКР-2), работавший через фильтры с центральными частотами 7,5, 10,5, 22, 52,5, 70 и 105 (±7,5 %) кГц. В дополнение к этим трем приемникам и двум антеннам была (1) специальная схема, которая могла измерять фазу и амплитуду импеданса ECA в диапазоне от 20 до 2,E3 Гц, и (2) электронная пушка, используемая для смещения ECA. MCR и ECR 1 наблюдали и телеметрировали (по каналу мощностью 0,8 Вт , 400 МГц) аналоговые широкополосные данные в реальном времени, когда космический корабль находился в диапазоне телеметрии наземной станции. При наблюдениях с включенной импедансной схемой измерения импеданса требовали 8 из каждых 30 с широкополосного времени наблюдения. Значения мощности сигнала от ЭЦР-2 и отдельно как от нижнего (0,03–0,65 кГц), так и от высокого (0,3–10 кГц) диапазонов ЭЦР-1 и МЦР записывались на магнитофон космического корабля и представляли собой цифровые данные для этот эксперимент. В этом эксперименте цифровые данные наблюдались и записывались в течение 30-секундного цикла, в течение которого амплитуды сигналов двух низкочастотных ступеней ECR 2 наблюдались каждые 4 секунды (длительностью 1 секунда), а другие частоты наблюдались. каждые 8 секунд. Когда импедансная схема была включена, восемь выборок данных ступенчатого приемника не наблюдались в течение каждого 30-секундного цикла. Результаты эксперимента были номинальными. Отказ регулятора мощности космического корабля в начале миссии в некоторой степени ограничил работу, но номинальные данные были получены до 29 мая 1970 года. Основные пункты телеметрии для данных до мая 1970 года находились в Айова и Аляска . [7]
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Журнал запуска» . Космический отчет Джонатана. 21 июля 2021 г. Проверено 13 ноября 2021 г.
- ^ «Траектория: Эксплорер 40 (Инджун 5) 1968-066B» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 13 ноября 2021 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе . - ^ Перейти обратно: а б «Дисплей: Эксплорер 40 (Инджун 5) 1968-066B» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 13 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксперимент: Анализатор дифференциальной энергии протонов и электронов низкой энергии (LEPEDEA)» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 13 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксперимент: Твердотельный детектор частиц» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 13 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксперимент: анализатор потенциала сферического замедления» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 13 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Эксперимент: ОНЧ-приемник, 30 гц — 16 кгц» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 13 ноября 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
