탐험가 22

Explorer 22
탐험가 22
Explorer-27.jpg
익스플로러 22 위성
이름BE-B
비콘 탐색기-B
나사 S-66B
미션형전리권 연구
연산자나사
COSPAR1964-064a
새캣00899
임무 기간5년, 4개월(초)
우주선 속성
우주선탐색기 XXII
버스비콘 탐험가
제조사존스 홉킨스 대학교
응용물리연구소
발사 질량52.6 kg(lb)
치수24.5 × 45.7 cm (9.6 × 18.0 in)
힘4개의 전개식 태양열 어레이 및 배터리
미션의 시작
출시일자1964년 10월 10일 03:01 GMT[1]
로켓스카우트 X-4(S-123R)
발사장반덴버그, PALC-D[2]
계약자보우트
입력서비스1964년 10월 10일
미션 종료
마지막 연락처1970년 2월
궤도 매개변수
참조 시스템지구 궤도
정권지구 저궤도
페리기 고도889km(552mi)
아포기 고도1,081km(672mi)
기울기79.70°
기간104.80분
계기
랑무어 프로브
레이저 추적 반사기
라디오 도플러 시스템
무선 주파수 비콘
탐색기 프로그램

탐색기 22(S-66B 사전 발사, BE-B 또는 비콘 탐색기-B라고도 함)는 NASA의 탐색기 프로그램의 일부인 1964년 10월 9일에 발사된 NASA의 작은 전구권 연구 위성이다. 정전기 탐침, 전리권 연구를 위한 무선 신호 4개, 수동 레이저 추적 반사기, 도플러 항법 실험을 위한 무선 신호 2개로 계측되었다. 그것의 목적은 지구의 향상된 측지학적 측정뿐만 아니라 지구 대기 및 위성의 바로 근처에 있는 총 전자 함량에 대한 데이터를 제공하는 것이었다.

우주선 설계

S-66-35 mounted on vibration table
진동대에 장착된 탐색기 22.[3]

존스 홉킨스 대학교 응용 물리학 연구소에서 [4]고다드 우주 비행 센터의 지휘 하에 건설되었다.[3] 탐험가 22호는 NASA의 1단계 전리권 탐사 위성 5개 중 마지막 위성인 "S-66B"와 5개 NASA 측지 위성 중 첫 번째 위성인 "S-66B"로 시작되었다.[5]: 346 그것의 주요 임무는 "전 세계적으로 전지구적 측정을 수행하는 것"이었다. 이 프로그램은 위성과 지구 사이에 위치한 전리권의 수직 단면의 총 전자 함량을 결정할 것이다. 이 목표를 달성하면 위도, 하루 중 시간, 계절 및 태양 주기의 함수로 전리권의 행동 패턴을 확립하는 데 도움이 될 것이다.[3]

무게 52.6kg(116lb)의 이 위성은 벌집형 나일론과 섬유유리 선체를 탑재한 팔각형 우주선으로 지름 46cm(18인치) 높이 30cm(12인치)의 태양열 패널 4개에 폭 25cm(9.8인치) 길이 170cm(67인치)의 길이였다.[3]

3축 자력계와 태양 센서는 위성 자세와 회전 속도에 대한 정보를 제공했다.[6] 위성은 지상 원격측정소 범위 내에 있어야만 데이터를 받을 수 있었다. 항법 및 측지학적 연구를 위한 트랜짓 트래킹 스테이션에 의한 정밀한 추적을 허용하기 위해 162 MHz와 324 MHz에서 연속 도플러 송신기가 작동했다.[7] 다른 4개의 송신기는 20, 40, 41 및 360 MHz에서 작동하여 전리권 밀도를 측정하였다. 탐색기 22의 마지막 실험은 위성 바로 근처에서 충전된 입자를 측정하기 위해 고안된 전자 밀도 실험이었다.[3]

탐험가 22는 월롭스 비행시설(WFF)의 이동식 방송국에서 레이저를 통해 위성을 추적할 수 있도록 실리카 퓨즈로 만들어진 360인치 "큐브 코너" 반사경을 장착했다.[3][5]: 346 [8]

탐험가 S-66은 1963년 3월 인공위성이 우주의 가혹한 조건을 견딜 수 있도록 하기 위한 일련의 종합적인 환경 테스트가 시작되었을 때 건설되었다. 3월과 4월과 7월 두 차례의 테스트가 있었다.1963년 8월.[3]

미션

The S-66 satellite cutaway
탐험가 22호 위성 [3]컷어웨이

최초의 S-66A 위성(탐사기 S-66)은 1963년 말 발사 예정이었다. 그러나 스카우트 X-4의 문제로 인해,[3] 케이프 커내버럴 발사 단지 17A에서 출발하는 델타 발사 차량에 대한 비행 일정이 다음 해로 변경되었다.[1] 1964년 3월 19일, 이 탐험가 S-66에 대한 첫 번째 시도는 델타 발사 차량의 3단계가 프로그램된 40초 대신 불과 22초 만에 불타면서 실패로 끝났다. 델타 발사체가 실패한 것은 이번이 두 번째였고, 이 사건은 22차례의 사전 성공에 이은 것이었다.[5]: 109

1964년 10월 9일 03:01 GMT에서 스카우트 X-4 로켓을 통해 반덴버그 공군기지의 PALC-D 발사 시설에서 두 번째 S-66 위성(탐사선 22호)이 성공적으로 발사되었다. 일단 우주에 가면, 그것은 탐험가 22로 알려지게 되었다.[1] 탐험가 22호는 적도에 79.70° 기울어진 거의 극궤도를 가지고 있었고, 초기 유인원은 1,081km(672mi)와 889km(552mi), 기간은 104.80분이었다.[3] 이 위성은 처음에는 스핀 안정화되었지만, 태양열 노들이 발사된 후 파괴되었다. 약 48시간 후, 위성의 대칭 축은 강한 막대 자석과 댐핑 로드를 이용하여 국부 자기장으로 방향을 잡았다.[9]

첫 48시간의 비행 동안, 내부 온도는 위성의 내공성 최상단에 있었다. 그 결과 우주선이 태양에 의해 100% 조명을 받는 기간 동안 두 개의 도플러 송신기(162 MHz, 324 MHz)가 정지되었다.[3]

실험

랑무어 프로브

전자 밀도와 온도를 측정하기 위해 두 개의 원통형 정전기 프로브(Langmuir 프로브의 유형)를 사용했다. 각각 원통형 가드 링의 중심축에서 확장되는 수집기 전극으로 구성되었다. 가드 링은 우주선에서 12.7cm(5.0인치)나 연장됐고, 탐사선은 22.86cm(9.00인치)나 연장됐다. -3 ~ +5V의 2Hz 톱니 전압은 각 프로브에 교대로 스위프되었으며, 프로브에 대한 결과 전류 프로파일은 텔레메트로 전송되었다. 이 프로파일에서 전자 밀도와 온도 및 평균 이온 질량을 결정할 수 있다. 실험은 10개 원격측정소 범위 내에서 3분마다 22초씩 작동했다. 이 실험은 발사 때부터 1968년 8월까지 명목상으로 수행되었는데, 이때가 꺼졌다.[10]

레이저 추적 반사기

우주선에 있는 9개의 패널로 구성된 수동형 광학 레이저 실험은 우주선 범위와 각도를 결정하는 데 사용되었다. 각 패널은 광학 추적 연구를 위한 레이저 추적 기능을 제공하는 40쿼트 큐브 코너 프리즘으로 덮여 있었다. 지상에 기반을 둔 광학 송신기는 1마이크로초짜리 루비 레이저였다. 사진 탐지기는 레이저 빔이 우주선을 방해했는지 여부를 알아냈다. 실험은 계획대로 진행되었다.[11]

라디오 도플러 시스템

162 MHz와 324 MHz의 주파수에서 작동되는 두 개의 일관성 없고 변조되지 않은 CW 송신기는 트랜넷 도플러 네트워크가 동적 지오다이오드 연구를 위한 데이터를 얻을 수 있도록 했다. 주파수는 3 MHz에서 80 ppm을 뺀 주파수에서 작동하는 이중, 이중, 초안정성 크리스털 오실레이터에서 생성되었다. 그 시스템은 계획대로 작동했다.[12]

무선 주파수 비콘

무선 비콘은 20.005MHz, 40.010MHz, 41.010MHz, 360.090MHz에서 평면 극화신호를 방사했는데, 모두 1.00025MHz의 고조파였다. 세 개의 낮은 주파수는 전자 농도로 인한 양극화 평면에 대해 주목할 만한 회전을 거쳤다. 가장 높은 주파수는 그렇지 않았다. 이러한 회전을 분석하고 위성과 지상 수신기 사이의 총 전자 함량을 결정하기 위해 몇 가지 방법을 사용하였다. 이 악기는 1970년 1월에 고장이 났다.[13]

미션 결과

탐색기 22는 지금까지 NASA 임무에 가장 많은 국제 참여자를 포함했다. 32개국에서 50여 개의 과학 단체가 80개 이상의 지상 추적소를 운영했다.[5]: 346 위성레이저 범위(SLR)는 인공위성의 자석 안정화 직후, 인공위성의 일일 비행 중에 시작되었다. 이로써 탐험가 22의 궤도를 고도로 정밀하게 측정할 수 있게 되어 지구의 모양과 밀도의 불규칙성이 더욱 정확하게 지도화될 수 있게 되었다.[9]

1968년 8월 탐험가 22의 원격측정 채널에서 데이터 수집이 중단되었다. 1969년 7월, 고다드 우주 비행 센터에 의해 추적과 세계 지도 생산이 중단되었고, NORAD 궤도 요소에 기초한 세계 지도 생산은 유럽 우주 연구 기구(ESRO)에 의해 그 후 상정되었다. 1970년 2월 인공위성이 실패했고, 인공위성의 봉화 실험을 계속하기 위해 익스플로러 22의 후속작인 익스플로러 27이 켜졌다.[14]

참고 항목

참조

  1. ^ a b c "Launch Log". Jonathan's Space Report. 21 July 2021. Retrieved 7 November 2021.
  2. ^ "Letter dated 22 December 1964 from the Permanent Representative of the United States of America addressed to the Secretary-General". UNOOSA. 30 December 1964. Retrieved 9 June 2018.[영구적 데드링크]
  3. ^ a b c d e f g h i j k "Environmental test program of the Beacon Explorer spacecraft" (PDF). NASA. Retrieved 23 October 2019. Public Domain 이 글은 공개 도메인에 있는 이 출처의 텍스트를 통합한다..
  4. ^ Harvey, Brian (24 November 2017). Discovering the Cosmos with Small Spacecraft: The American Explorer Program. Springer. pp. 91–. ISBN 978-3-319-68140-5.
  5. ^ a b c d "Astronautics and Aeronautics, 1964" (PDF). NASA. Retrieved 23 October 2019. Public Domain 이 글은 공개 도메인에 있는 이 출처의 텍스트를 통합한다..
  6. ^ 루트비히 컴브린크, 2010년 지오디 과학 (Cap. 9) 2018년 6월 9일 회수된 스프링거-버래그
  7. ^ "Display: Explorer 22 (BE-B) 1964-064A". NASA. 28 October 2021. Retrieved 7 November 2021. Public Domain 이 글은 공개 도메인에 있는 이 출처의 텍스트를 통합한다..
  8. ^ "Goddard laser systems and their accuracies". Philosophical Transactions of the Royal Society. McGraw Hill Publishing Company: 443–444. 1977. Retrieved 21 October 2019.
  9. ^ a b "NASA Testing Laser Satellite Techniques". Aviation Week and Space Technology. McGraw Hill Publishing Company. 2 November 1964. p. 55. Retrieved 2 November 2019.
  10. ^ "Experiment: Langmuir Probes". NASA. 28 October 2021. Retrieved 7 November 2021. Public Domain 이 글은 공개 도메인에 있는 이 출처의 텍스트를 통합한다..
  11. ^ "Experiment: Laser Tracking Reflector". NASA. 28 October 2021. Retrieved 7 November 2021. Public Domain 이 글은 공개 도메인에 있는 이 출처의 텍스트를 통합한다..
  12. ^ "Experiment: Radio Doppler System". NASA. 28 October 2021. Retrieved 7 November 2021. Public Domain 이 글은 공개 도메인에 있는 이 출처의 텍스트를 통합한다..
  13. ^ "Experiment: Radio Frequency Beacon". NASA. 28 October 2021. Retrieved 7 November 2021. Public Domain 이 글은 공개 도메인에 있는 이 출처의 텍스트를 통합한다..
  14. ^ Wade, Mark. "Beacon". Encyclopedia Astronautica. Retrieved 9 June 2018.

외부 링크