탐험가 14

Explorer 14
탐험가 14
Explorer 14 mock-up.jpg
익스플로러 14 위성
이름EPE-B
에너지 입자 탐색기-B
나사 S-3A
미션형우주물리학
연산자나사
하버드 지정1962년 베타 감마 1호
COSPAR1962-051a
새캣00432
임무 기간12개월(계획)
10개월(초)
우주선 속성
우주선탐색기 XIV
우주선형정력적인 입자 탐험가
버스S-3
제조사고다드 우주 비행 센터
발사 질량40kg(88lb)
힘4개의 전개식 태양열 어레이 및 배터리
미션의 시작
출시일자1962년 10월 2일, 22:11:30 GMT
로켓토르-델타 A(345/델타 013)
발사장케이프 커내버럴, LC-17B
계약자더글러스 에어포트 컴퍼니
입력서비스1962년 10월 2일
미션 종료
마지막 연락처1963년 8월 11일
붕괴일자1988년 5월 25일
궤도 매개변수
참조 시스템지구 궤도
정권고타원 궤도
페리기 고도2,601km(1,616mi)
아포기 고도96,620km(59,769mi)
기울기42.80°
기간2184.60분
계기
우주선
전해 타이머 실험
플럭스게이트 자기계
프로톤 분석기
양성자 전자 섬광 검출기
솔라 측면 센서
태양전지 손상 실험
끼인 입자 방사
탐색기 프로그램

EPE-B 또는 Energy Particles Explorer-B라고도 불리는 탐색기 14는 우주선 입자, 갇힌 입자, 태양풍 양성자, 그리고 자기권과 행성간 자기장을 측정하기 위해 계측된 NASA 우주선이었다. 이 우주선은 또한 탐험가 12, 14, 15, 26을 포함한 S-3 시리즈의 두 번째 우주선이었다.[1][2] 그것은 1962년 10월 2일 Thor-Delta 발사체를 타고 발사되었다.[2]

우주선

이 우주선의 무게는 40kg(88lb)이었다. 탐험가 14는 우주선 입자, 갇힌 입자, 태양풍 양성자, 그리고 자기권과 행성간 자기장을 측정하기 위해 계측된 스핀 안정형 태양전지 동력 우주선이었다.[2]

계기

탐험가 14는 우주물리학을 연구하기 위해 설계되었고 우주선 탐지기, 입자 트래퍼, 자력계를 포함한 많은 기구들이 있었다. 그것의 계측기는 양자와 전자의 측정과 자기장과의 관계를 위한 10개의 입자 감지 시스템, 태양전지 손상 실험, 광학적 측면 센서와 송신기 1개를 포함했다. 16채널 PFM/PM 시간 분할 다중 텔레미터가 사용되었다. 16개 채널 샘플링에 필요한 시간(1프레임 주기)은 0.324초였다. 채널의 절반은 8단계의 디지털 정보를 전달하는 데 사용되었고, 나머지 채널은 아날로그 정보에 사용되었다. 원격 측정 데이터의 지상 처리 중 아날로그 정보는 전체 규모의 1/100의 정확도로 디지털화되었다. 하나의 아날로그 채널은 16프레임 길이의 패턴으로 서브 커밋되었고 우주선 온도, 동력 시스템 전압, 전류 등을 텔레미터로 측정하는데 사용되었다. 디지털 태양열 측광 센서는 스핀 주기 및 위상을 측정하여 0.041초로 디지털화했으며 스핀 축과 태양 방향 사이의 각도는 약 3° 간격으로 측정했다.[2] 임무의 85%에 대해 좋은 데이터가 기록되었다.[2]

실험

탐사선 14호의 임무 동안 8개의 실험이 있었다.[3]

  • 우주선
  • 전해 타이머 실험
  • 플럭스게이트 자기계
  • 프로톤 분석기
  • 양성자 전자 섬광 검출기
  • 솔라 측면 센서
  • 태양전지 손상 실험
  • 끼인 입자 방사

코스믹스 레이스

우주선 실험을 위한 계측기는 (1) 6개의 에너지 간격으로 55-500-MeV 양성자를 측정한 이중 섬광 카운터 망원경, (2) 5개의 에너지 임계값에서 1.4-22-MeV 양성자를 측정한 단일 섬광기, 150 keV 이상의 전자에서 측정된 단일 섬광기, (3) 가이거-뮐러 계수기로 구성되었다.30 MeV 이상의 양성자 유속을 측정한 범위. 전체 측정 세트는 6.3분마다 수행되었다. 그 실험은 우주선의 유용한 수명 내내 효과가 있었다.[4]

플럭스게이트 자기계

이 실험은 지구 반지름 3에서 13 사이의 지구 자기장의 크기와 방향을 측정하기 위해 고안되었다. 그것은 86.4 cm (34.0 in) 붐의 끝에 장착된 직교 플럭스게이트 자력계로 구성되었다. 한 자력계 축은 우주선 스핀 축에서 2° 이내에 있었다. 3개 센서는 각각 감도가 1nT인 -500~+500nT의 범위를 가졌다. 자기장의 세 가지 성분은 모두 327ms마다 한 번씩 50ms의 시간 동안 측정되었다. 기내 교정 시스템은 알려진 자기장을 각 센서에 115초마다 한 번씩 차례로 적용했다.[5]

프로톤 분석기

이 실험은 태양 플라즈마의 양의 이온 성분을 검출하고 연구하기 위해 고안되었다. 그 기구는 4중 정전기 분석기로 구성되었다. 각 에너지 스캔 동안 분석기 플레이트에 인가되는 전압은 로그적으로 감소하여 기기가 지속적으로 에너지 범위를 18,000 ~ 200 eV 단위로 덮었다. 이것은 170초가 걸렸다. 이 기기는 10°x80°의 양의 이온(최대 절반의 전폭)에 대한 팬 모양의 각 허용치를 가지고 있었다. 이 기구는 우주선 자오선 비행기에 포함된 80° 시야각으로 우주선의 하반구에 위치했다. 유일하게 유용한 자료는 1962년 10월 7일 지자기장해 때 입수되었다.[6]

양성자 전자 섬광 검출기

그의 실험은 저 에너지 갇힘 양성자와 오로랄 양성자와 전자의 방향 플럭스와 스펙트럼을 측정하기 위해 고안되었다. 1000A 알루미늄 코팅으로 덮인 5mg 두께의 분말 인광 섬광기를 채용했다. 검출기 구멍에는 16개 위치의 스텝드 휠에 의해 추가 흡수기가 삽입되었다. 조리개는 스핀 축에 45°를 가리켰다. 얇은 두께와 인광의 종류 때문에 펄스 모드의 검출기는 저에너지 이온에만 반응하게 되어, 따라서 본질적으로 흡수체를 관통하여 인광에서 정지한 양성자의 유량을 측정하게 된다. 펄스 카운팅 속도와 광튜브 전류 모두 프레임 주기마다 한 번씩 원격 측정되었다. 각 휠 위치에서 16개의 판독치를 텔레메터링하여 256프레임마다 하나의 완전한 데이터 세트를 얻었다(1휠 회전=80초). 7개 에너지 범위의 양성자를 측정했다. 고에너지 한계는 모든 범위에 대해 약 10 MeV였고, 저에너지 컷오프는 97, 125, 168, 295, 495, 970, 1700 keV였다. 3가지 범위에서 전자의 에너지 유량은 분산 기하학, 흡수기, 광관 전류를 이용하여 별도로 측정하였다. 저에너지 컷오프는 13, 21, 25 keV였으며, 고에너지 컷오프는 3개 레인지 모두에서 약 100 keV가 되었다. 전자 측정은 위성의 수명 내내 효과가 있었다. 양성자 채널은 서서히 간헐적이 되었고 1962년 12월 중순까지 작동하지 않았다. 우주선이 결빙하는 바람에 방향강도를 구하기가 어려웠다.[7]

끼인 입자 방사

이 실험은 특히 바깥쪽 영역에서 지자기적으로 갇힌 전자(E>40 keV와 E>230 keV)와 양성자(E>500 keV)의 절대 강도에 대해 별도로 확정적인 값을 얻기 위해 고안되었다. 이 실험은 세 개의 얇은 창문의 안톤 타입 213 방향 가이거 뮐러 계수기를 사용했다. 탐지기는 우주선 스핀 축에 수직으로 위치했다. (이 우주선은 1963년 1월 24일 약 6초의 초기 스핀 기간을 가졌다.) 이 실험은 또한 자력권의 경계 부근에 있는 물리적 현상을 연구하기 위해 고안되었다. 전방위 302 가이거 뮐러 검출기를 사용하여 이전 위성의 302형 가이거 뮐러 검출기와 비교한 데이터를 수집했다. 각 검출기는 10.24초 동안 샘플링되었으며 누적 카운트는 76.8초마다 중복 전송되었다. 갇힌 입자 실험은 원격측정 신호의 변조가 중지된 1963년 8월 11일까지 만족스럽게 작동했다.[8]

미션

우주선은 1963년 1월 10일부터 24일까지의 기간과 인코더가 오작동하여 사용 가능한 데이터의 전송이 종료된 1963년 8월 11일 이후를 제외하고는 잘 기능했다. 우주선의 활성 수명의 약 85% 동안 좋은 데이터가 기록되었다. 그 우주선은 1963년 1월 10일까지 (최대 반각 37°) 속이고 있었다. 1963년 1월 24일 이후, 10 rpm의 속도로 스핀 안정화되었다. 이 비율은 1963년 7월 8일 1rpm으로 서서히 감소하였다. 처음에, 아포기의 현지 시간은 07:00 시간이었다.

참고 항목

참조

  1. ^ NASA:SP-4312 Dreams, Hope, Reals-Chapter 1장: Goddard's First 40: 더 퀘스트 투 레슨 Public Domain 이 글은 공개 도메인에 있는 이 출처의 텍스트를 통합한다..
  2. ^ a b c d e "Display: Explorer 14 1962-051A". NASA. 28 October 2021. Retrieved 6 November 2021. Public Domain 이 글은 공개 도메인에 있는 이 출처의 텍스트를 통합한다..
  3. ^ "Experiments". NASA. 28 October 2021. Retrieved 5 November 2021. Public Domain 이 글은 공개 도메인에 있는 이 출처의 텍스트를 통합한다..
  4. ^ "Experiment: Cosmic Rays". NASA. 28 October 2021. Retrieved 6 November 2021. Public Domain 이 글은 공개 도메인에 있는 이 출처의 텍스트를 통합한다..
  5. ^ "Experiment: Fluxgate Magnetometers". NASA. 28 October 2021. Retrieved 6 November 2021. Public Domain 이 글은 공개 도메인에 있는 이 출처의 텍스트를 통합한다..
  6. ^ "Experiment: Proton Analyzer". NASA. 28 October 2021. Retrieved 6 November 2021. Public Domain 이 글은 공개 도메인에 있는 이 출처의 텍스트를 통합한다..
  7. ^ "Experiment: Proton-Electron Scintillation Detector". NASA. 28 October 2021. Retrieved 6 November 2021. Public Domain 이 글은 공개 도메인에 있는 이 출처의 텍스트를 통합한다..
  8. ^ "Experiment: Trapped Particle Radiation". NASA. 28 October 2021. Retrieved 6 November 2021. Public Domain 이 글은 공개 도메인에 있는 이 출처의 텍스트를 통합한다..

외부 링크