익스플로러 6

Explorer 6
익스플로러 6
Explorer 6 paddles up.jpg
익스플로러 6 위성
이름S-2
미션 타입지구과학
교환입니다.NASA
하버드 지정1959년 델타 1
COSPAR ID1959-004a Edit this at Wikidata
새캣00015
미션 기간60일 (표준)
우주선 속성
우주선익스플로러 VI
우주선 종류사이언스 익스플로러
버스S-2
제조원제트 추진 연구소
TRW
발사 질량64.4 kg (150파운드)
임무 개시
발매일1959년 8월 7일 14:24:20 GMT
로켓토르 DM-18 에이블 III(Thor 134)
발사장소케이프 커내버럴, LC-17A.
청부업자더글러스 에어크래프트
입력 서비스1959년 8월 7일
임무 종료
마지막 연락처1959년 10월 6일
붕괴일자1961년 7월 1일
궤도 파라미터
레퍼런스 시스템지구 중심 궤도[1]
정권고타원 궤도
근지 고도237 km (160 mi)
아포기 고도41,900km(26,000mi)
기울기47.0°
기간754.0분
인스트루먼트
비콘
플럭스게이트 자력계
이온 챔버 및 가이거-뮐러 카운터
마이크로메타라이트
비례 카운터 망원경
섬광 카운터
서치 코일 자기계
TV 광학 스캐너
VLF 수신기
익스플로러 프로그램
익스플로러 6의 기동
익스플로러 6의 출시에 관한 보편적인 뉴스릴

익스플로러 6 또는 S-2는 1959년 8월 7일 14:24:20 GMT에 발사된 NASA의 인공위성으로 다양한 에너지, 은하 우주선, 지자기, 상층 대기에서의 전파 및 마이크로메타라이트의 플럭스를 연구하기 위해 설계된 작은 구상 위성이다.그것은 또한 지구의 구름 [2]덮개를 촬영하기 위해 고안된 스캐닝 장치를 테스트했다.1959년 8월 14일, 익스플로러 6은 [2][3][4]위성으로 지구의 첫 사진을 찍었다.

실험

비콘(108 및 378MHz)

이 실험은 위성 근처의 전자 밀도를 측정했다.관측 장비는 108 MHz와 378 MHz에서 작동하는 두 개의 간섭성 송신기로 구성되었습니다.도플러 차이 주파수와 108-MHz 신호의 패러데이 회전 변화가 관찰되었습니다.11일 동안 8번의 통과 각각 동안 20분에서 70분 동안 하와이의 수신국에서 신호가 관찰되었습니다.심각한 페이딩과 강한 자기폭풍으로 인해 데이터 해석에 어려움이 가중되었습니다.378MHz 비콘 송신기 장애로 [5]실험이 종료되었습니다.

플럭스게이트 자력계

플럭스게이트 자력계는 차량의 스핀 축에 평행한 자기장의 성분을 측정하는 데 사용되었습니다.주변 자기장의 방향과 크기를 결정하기 위한 탐색 코일 자력계(차량 스핀 축에 수직으로 주변 자기장의 성분을 측정한 것) 및 석면 센서와 결합된 측정값입니다.최대 8지구 반지름의 고도에서 측정하기 위한 것이었지만 차량 내부의 영구 다중극 교란으로 인해 플럭스게이트 자력계가 포화 상태가 되어 데이터를 반환하지 않았다.따라서 검색 코일과 종횡 [6]표시기에서만 정보를 얻을 수 있었습니다.

이온 챔버 및 가이거-뮐러 카운터

이 실험을 위한 계기는 Neher-type 통합 이온화 챔버와 안톤 302 가이거-뮐러 튜브(GM)로 구성되었다. 검출기의 복잡한 불균일 차폐로 인해 대략적인 에너지 임계값만 사용할 수 있었다.이온 챔버는 전자와 양성자에 각각 1.5와 23.6 MeV 이상의 에너지를 가진 전방향으로 반응했다.GM 튜브는 전자와 양성자에 각각 2.9와 36.4 MeV 이상의 에너지를 가진 전방위적으로 반응했다.GM 튜브의 카운트와 이온 챔버의 펄스는 별도의 레지스터에 축적되어 아날로그 시스템에 의해 원격 측정되었습니다.데이터 전송 후 처음 두 개의 이온 챔버 펄스와 1024 GM 튜브 카운트의 누적 시간 사이에 발생한 시간을 디지털로 원격 측정했습니다.실제로 원격 계측된 디지털 데이터는 거의 없었습니다.이온 챔버는 발사부터 1959년 8월 25일까지 정상적으로 작동했다.GM 튜브는 발사부터 [7]1959년 10월 6일까지 정상적으로 작동했다.

마이크로메타라이트

압전 결정 마이크를 센싱 소자로 사용한 마이크로메타라이트 검출기(마이크로메타이트 운동량 분석기)를 사용하여 마이크로메타라이트의 운동량 플럭스 및 플럭스 변화를 통계적으로 파악했습니다.펄스가 검출되었지만, 그 실험은 [8]과학적 가치가 있는 데이터를 반환하지 않았다.

비례 카운터 망원경

지상파 포착 방사선 영역에서 양성자(E>75 MeV)와 전자(E>13 MeV)를 관찰하기 위해 3중 공생 전방향 비례 카운터 망원경을 사용했다.망원경의 과학적 목표는 X선에 의한 계수 대 양성자와 다른 고에너지 입자에 의한 계수 비율을 포함하여 행성간 공간에서 고에너지 방사선의 특성 중 일부를 결정하는 것이었다.우주선 이온화 챔버의 결과와 비교하여 측정을 담당하는 입자의 유형과 에너지를 결정할 수 있습니다.

각 망원경은 7개의 비례 카운터 튜브로 구성되어 있으며, 6개는 길이를 따라 평행하게 달리는 7번째 주위의 동심원 고리 안에 있습니다.이 튜브 다발은 레인저 1의 육각형 베이스에 있는 장비 박스 중 하나를 통해 돌출된 측면에 놓여 있습니다.외부 튜브 중 3개는 공간에 노출되어 있고 3개는 장비 박스에 돌출되어 있습니다.3개의 각 세트는 펄스 앰프 및 펄스 셰이퍼에 공급되는 그룹으로 전자적으로 연결됩니다.중앙 튜브는 자체 등가 회로에 공급됩니다.

두 망원경은 "저에너지"와 "고에너지" 망원경으로 지정되었으며, 차폐의 양과 구성만 달랐다.고에너지 망원경의 계수기는 길이 3인치, 지름 0.5인치, 두께 0.028인치 황동관이었다.cm당2 5그램 두께의 납 실드가 전체 어셈블리를 둘러싸고 있습니다.저에너지 장치는 동일한 크기의 튜브를 가지고 있지만 0.508 ± 0.0025-mm의 벽 두께를 가진 강철로 제작되었습니다.어셈블리의 절반에는 튜브 길이를 따라 cm당2 5그램의 납 차폐가 있습니다.이 어셈블리의 비차폐 부분은 우주선 구조 재료와 접촉하지 않고 입자가 도달할 수 있는 노출된 부분으로, 낮은 에너지 입자의 경우 180° 미만의 각도 분해능을 제공합니다.저에너지 망원경은 10MeV 이상의 에너지를 가진 양성자와 0.5MeV 이상의 전자를 검출할 수 있다.고에너지 망원경은 3중 공신도에서 양성자 이상 75MeV 이상, 전자 이상 13MeV 이상을 검출하고 중앙관에서는 200keV 이상에서 제동한다.

입자가 튜브 다발을 통과하면 전자 회로가 어떤 그룹이 침투했는지 결정합니다.펄스가 3개의 그룹 모두에서 동시에 발생하는 경우, 3중 공생인 경우 입자는 낮은 에너지나 X선이 아닌 높은 에너지였다.삼중 공생 이벤트는 중앙 튜브의 단일 계수와 함께 원격 측정되어 고에너지 대 저에너지 선원으로 인한 계수를 결정한다.고에너지 망원경 계수율은 저에너지 단위의 비차폐 부분에 입사하는 입자속(particle flux)을 계산할 수 있도록 저에너지 망원경 데이터를 보정할 수 있다.저에너지 망원경과 우주선 이온화 챔버(둘 다 같은 에너지 범위의 입자를 검출함)의 데이터를 비교하면 입자당 평균 이온화를 결정할 수 있으며, 여기서 입자의 유형과 에너지를 결정할 수 있다.

실험의 활성 수명 동안 여러 자기 폭풍이 발생했습니다.마지막으로 유용한 정보를 전송한 날짜는 1959년 10월 6일이었으며, 그 후 송신기가 작동하지 않았다.[9]

섬광 카운터

섬광 카운터 실험은 bremsstrahlung에 둔감한 검출기를 사용하여 지구 방사선 벨트의 전자를 직접 관찰하도록 설계되었다.이 실험은 광전자 증배관에 접착된 원통형 플라스틱 섬광기로 구성됐다.이 기기는 페이로드 셸의 포일로 덮인 창을 통해 공간을 보았지만 페이로드 셸을 통과하는 보다 강력한 입자에 반응하기도 했다.검출 가능한 최소 에너지는 전자의 경우 200 keV, 양성자의 경우 2 MeV였다.200 - 500 keV 사이의 전자의 경우 검출기 효율 곱하기 전방향 기하학적 인자는 전자당 0.0008cm2 카운트였고, 500 keV보다 큰 에너지의 전자는 전자당 0.16cm2 카운트였다.매우 침투하는 입자의 경우 기하학적 계수가 최대값인 3.5cm까지2 상승했습니다.섬광 카운터는 아날로그 전송에 대해 연속적으로 샘플링되었으며 디지털 전송에 대해서는 간헐적으로 (위성 비트환율에 따라 2분, 15초 또는 1.9초마다) 샘플링되었습니다.이 실험의 아날로그 데이터를 방송하는 송신기는 1959년 9월 11일에 실패했습니다.데이터는 1959년 [10]10월 초까지 디지털 송신기로부터 제한된 듀티 사이클로 수신되었다.

서치 코일 자기계

이 실험은 지구의 총 자기장을 조사하고, 행성간 자기장을 조사하고, 달 자기장의 증거를 찾기 위해 고안되었다.그러나 우주선의 낮은 원점 때문에 행성간이나 달의 자기장은 측정될 수 없었다.이 기구는 파이오니어 1호에 실린 것과 유사하며 우주선 회전축에 수직인 자기장을 측정하기 위해 장착된 단일 탐색 코일로 구성됐다.계측기의 범위는 0.6nT - 1200nT였습니다.기내 보정이 제공되지 않았습니다.전리층 영향으로 인해 원격 측정 신호의 일부 열화가 발생했습니다.전리층의 전자 함량에 대한 불충분한 지상 관측으로 인해 이러한 영향에 대한 데이터를 보정할 수 없었다.이 실험에서는 디지털 출력과 아날로그 출력이 모두 나왔다.자기계 진폭과 위상은 아날로그 전송에서는 연속적으로 샘플링되며 디지털 전송에서는 간헐적으로(위성 비트환율에 따라 2분, 15초 또는 1.9초마다) 샘플링되었습니다.자력계는 1959년 [11]10월 초에 원격 측정 신호가 손실될 때까지 작동했다.

TV 광학 스캐너

비행된 TV 광학 스캐너는 파이오니어 2에 처음 채용된 TV 시스템의 개량형이었다.실험은 오목한 구형 미러와 포토 트랜지스터, 비디오 앰프, 타이밍과 논리 회로, 텔레메트리를 포함한 광학 장치로 구성되었다.이 실험은 저해상도 일광 구름 덮개 사진을 얻기 위해 이러한 계측기를 사용할 수 있는 가능성을 테스트하기 위해 고안되었습니다.이 스캐너는 또한 나중에 더 발전된 위성에 탑재된 TV 카메라 시스템의 선구자 역할을 했다.스캐너의 광축은 궤도면과 평행한 우주선 회전축으로부터 45° 떨어져 있었다.우주선의 회전은 선 스캔을 제공했고 궤적을 따라 나아가는 우주선의 움직임은 프레임 스캔을 제공했습니다.스캔(우주선 한 바퀴 회전)하는 동안, 지구의 단일 스캔 지점(요소)을 보고 지구로 다시 전송했습니다.다음 우주선 혁명 동안, 인접한 지점이 스캔되었다.이 절차는 64개의 스팟이 형성될 때까지 반복되었다.그런 다음 이 과정을 반복하여 인접한 요소 라인을 형성하고, 프레임 또는 그림을 얻을 때까지 계속했습니다.이 시스템은 우주선의 속도와 궤도 위치가 연속된 선들이 겹칠 때만 유용한 사진을 만들어 낼 수 있었다.(예를 들어, 원점에서 TV 회선은 길이와 거의 같은 거리만큼 떨어져 있어 의미 있는 화상을 얻을 수 없었다).이 실험을 통해 얻은 데이터는 한정되어 있고 품질이 매우 낮습니다.우주선 방향이 제대로 잡히지 않아 연속된 스캔 라인 사이에 상당한 빈 공간이 생겼다.스캐너의 논리 회로도 정상적으로 동작하지 않아(스캔 스팟 4개마다 정상적으로 재현할 수 있었다) 분해능이 더욱 저하되었습니다.마지막으로 유용한 자료는 1959년 [12]8월 25일에 입수되었다.

VLF 수신기(15.5kHz)

이 초저주파수(VLF) 수신기는 메릴랜드주 아나폴리스에서 전송되는 15.5kHz 신호에서 휘슬러 모드 전파와 전리층 뮤즈를 연구하기 위해 설계되었습니다.신호는 VHF(Very High Frequency) 텔레메트리 전송에 동시에 사용되는 소형 전기 안테나로 수신되었습니다.안테나 임피던스와 함께 100Hz의 3db 대역폭에서 신호 강도가 관찰되었습니다.수신기의 동적 범위는 약 80db였습니다.이 실험은 발사부터 실패하기 전까지 약 160km까지 작동했다.안테나가 접힌 상태로 발사된 상태에서 수신기는 약 30db 감소된 감도로 모든 데이터를 기록했습니다.67km(42mi)에서 신호가 소음 배경으로 사라졌습니다.그러나, 특수 기술에 의해, 데이터는 160 km([13]99 mi)까지 사용할 수 있게 되었다.

시작하다

이 위성은 1959년 8월 7일 14:[2]24:20 GMT에 매우 타원형의 궤도로 발사되었다.

인공위성에 의한 최초의 지구 이미지

익스플로러 6에 의해 촬영된 첫 번째 이미지는 중앙 태평양의 햇빛이 비치는 지역과 구름 덮개를 보여준다.이 사진은 1959년 8월 14일 위성이 지구 표면에서 약 27,000km(17,000mi) 위에 있을 때 촬영되었다.그 당시 위성은 멕시코를 가로지르고 있었다.

1959년 8월 14일, 익스플로러 6호는 위성을 통해 지구의 첫 이미지를 촬영했다.그것은 약 27,000 km(17,000 mi)의 고도에서 멕시코 상공에 있었다.이 영상은 북중부 태평양의 매우 조잡한 사진으로 40분 간격으로 [2]하와이의 지상국으로 전송되었다.

ASAT 테스트

1959년 10월 13일 볼드 오리온 미사일의 대위성 미사일(ASAT) 시험에서는 익스플로러 6을 표적으로 사용했다.미사일은 [14]위성으로부터 6.4km(4.0mi) 이내를 성공적으로 통과했다.발사는 대서양 미사일 사거리 투하 구역(AMR DZ) 내에서 이루어졌다.낙하 지점의 고도, 위도 및 경도는 각각 11,000m(36,000ft), 북위 29°, 서위 79°였다.과감한 오리온은 3.5km (2.2mi) 미만의 범위와 252km (157mi)의 고도에서 목표물을 통과시키며 익스플로러 6 위성을 성공적으로 요격했다.

미션

위성은 2.8 회전/초(rps)로 스핀 안정되었으며 스핀 축 방향은 217°이고 편차는 23°이다.적도 근처에 장착된 4개의 태양전지 패들이 궤도에 있는 동안 저장 배터리를 충전했다.텔레비전 스캐너를 제외한 각 실험은 디지털과 아날로그 두 개의 출력을 가지고 있었다.디지털 텔레메트리 및 TV 신호에는 UHF(Ultra High Frequency) 송신기가 사용되었습니다.아날로그 신호를 전송하기 위해 2개의 Very High Frequency(VHF; 매우 고주파) 송신기가 사용되었습니다.VHF 송신기는 연속적으로 동작했습니다.UHF 송신기는 매일 몇 시간 동안만 작동되었다.태양전지 패들 중 3개만 완전히 세워졌고, 이는 계획한 대로 회전하기 전보다는 회전 중에 발생했다.그 결과 페이로드 전원의 초기 동작은 63% 공칭이었으며, 이는 시간이 지남에 따라 감소하였다.전력 감소로 인해 대부분의 데이터(특히 원점 부근)에 영향을 미치는 신호 대 잡음비가 낮아졌습니다.1959년 9월 11일 1대의 VHF 송신기가 고장 났고, 페이로드와의 마지막 접촉은 1959년 10월 6일에 이루어졌으며, 이때 태양전지 충전 전류가 위성 [15]장비 유지에 필요한 전류 이하로 떨어졌다.

그 위성의 궤도는 [16]1961년 7월 1일에 붕괴되었다.

총 827시간의 아날로그와 23시간의 디지털 데이터를 얻었다.[2]

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Trajectory: Explorer 6 1959-004A". NASA. 28 October 2021. Retrieved 3 November 2021. Public Domain 이 문서에는 퍼블릭 도메인에 있는 이 소스로부터의 텍스트가 포함되어 있습니다..
  2. ^ a b c d e "Display: Explorer 6 1959-004A". NASA. 28 October 2021. Retrieved 3 November 2021. Public Domain 이 문서에는 퍼블릭 도메인에 있는 이 소스로부터의 텍스트가 포함되어 있습니다..
  3. ^ "50 years of Earth Observation". ESA. 3 October 2007. Retrieved 3 November 2021.
  4. ^ 미국의 V-2 로켓 임무 #12는 1946년 10월 24일 우주에서 지구의 첫 사진을 찍었다.
  5. ^ "Experiment: Beacon (108 + 378 MHz)". NASA. 28 October 2021. Retrieved 3 November 2021. Public Domain 이 문서에는 퍼블릭 도메인에 있는 이 소스로부터의 텍스트가 포함되어 있습니다..
  6. ^ "Experiment: Fluxgate Magnetometer". NASA. 28 October 2021. Retrieved 3 November 2021. Public Domain 이 문서에는 퍼블릭 도메인에 있는 이 소스로부터의 텍스트가 포함되어 있습니다..
  7. ^ "Experiment: Ion Chamber and Geiger-Müller Counter". NASA. 28 October 2021. Retrieved 3 November 2021. Public Domain 이 문서에는 퍼블릭 도메인에 있는 이 소스로부터의 텍스트가 포함되어 있습니다..
  8. ^ "Experiment: Micrometeorite". NASA. 28 October 2021. Retrieved 3 November 2021. Public Domain 이 문서에는 퍼블릭 도메인에 있는 이 소스로부터의 텍스트가 포함되어 있습니다..
  9. ^ "Experiment: Proportional Counter Telescope". NASA. 28 October 2021. Retrieved 3 November 2021. Public Domain 이 문서에는 퍼블릭 도메인에 있는 이 소스로부터의 텍스트가 포함되어 있습니다..
  10. ^ "Experiment: Proportional Counter Telescope". NASA. 28 October 2021. Retrieved 3 November 2021. Public Domain 이 문서에는 퍼블릭 도메인에 있는 이 소스로부터의 텍스트가 포함되어 있습니다..
  11. ^ "Experiment: Proportional Counter Telescope". NASA. 28 October 2021. Retrieved 3 November 2021. Public Domain 이 문서에는 퍼블릭 도메인에 있는 이 소스로부터의 텍스트가 포함되어 있습니다..
  12. ^ "Experiment: TV Optical Scanner". NASA. 28 October 2021. Retrieved 3 November 2021. Public Domain 이 문서에는 퍼블릭 도메인에 있는 이 소스로부터의 텍스트가 포함되어 있습니다..
  13. ^ "VLF Receiver (15.5 kHz)". NASA. 28 October 2021. Retrieved 3 November 2021. Public Domain 이 문서에는 퍼블릭 도메인에 있는 이 소스로부터의 텍스트가 포함되어 있습니다..
  14. ^ "Bold Orion". Encyclopedia Astronautica. Archived from the original on 3 January 2008. Retrieved 3 February 2008.
  15. ^ Gideon Marcus (2012). "Earthbound Pioneer, Explorer 6" (PDF). Quest, The History of Spaceflight Quarterly. Retrieved 25 June 2013.
  16. ^ "Details of Explorer 6 (S-2)". U.S. Space Objects Registry. Archived from the original on 24 September 2006. Retrieved 3 November 2021.

외부 링크