레인저 1호
Ranger 1 | |||||||||||||||||
| 미션형 | 기술 | ||||||||||||||||
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| 연산자 | 나사 | ||||||||||||||||
| 하버드 지정 | 1961년 파이 1호 | ||||||||||||||||
| COSPAR | 1961-021a | ||||||||||||||||
| 새캣 | 173 | ||||||||||||||||
| 임무 기간 | 7일 | ||||||||||||||||
| 우주선 속성 | |||||||||||||||||
| 제조사 | 제트 추진 연구소 | ||||||||||||||||
| 발사 질량 | 306.2kg(675lb) | ||||||||||||||||
| 힘 | 150.0 W | ||||||||||||||||
| 미션의 시작 | |||||||||||||||||
| 출시일자 | 1961년 8월 23일 10:04:10 () UTC | ||||||||||||||||
| 로켓 | 아틀라스 LV-3 아게나-B | ||||||||||||||||
| 발사장 | 케이프 커내버럴 LC-12 | ||||||||||||||||
| 미션 종료 | |||||||||||||||||
| 붕괴일자 | 1961년 8월 30일) | ||||||||||||||||
| 궤도 매개변수 | |||||||||||||||||
| 참조 시스템 | 지리학 | ||||||||||||||||
| 정권 | 로우 어스 (높은 지구 계획) | ||||||||||||||||
| 반주축 | 6,690.3km(4,620.2mi) | ||||||||||||||||
| 편심성 | 0.019939 | ||||||||||||||||
| 페리기 고도 | 179km(mi180mi) | ||||||||||||||||
| 아포기 고도 | 446km(277mi) | ||||||||||||||||
| 기울기 | 32.9도 | ||||||||||||||||
| 기간 | 91.1분 | ||||||||||||||||
| 혁명 | 110 | ||||||||||||||||
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레인저 1호는 무인 우주 임무의 레인저 프로그램의 일환으로 발사된 시제품 우주선이었다. 그것의 주요 임무는 그 이후의 달과 행성 임무를 수행하는 데 필요한 기능과 부품의 성능을 시험하는 것이었다. 두 번째 목표는 우주 환경에서 입자와 장의 특성을 연구하는 것이었다. 발사 차량 오작동으로 인해, 우주선은 계획되었던 높은 지구 궤도가 아닌 낮은 지구 궤도에만 도달할 수 있었고, 임무의 일부만 완수할 수 있었다.[1]
우주선 설계
이 우주선은 레인저 블록 I 설계로, 가로 1.5m(4ft 11인치)의 육각형 베이스로 구성됐으며, 그 위에 원뿔 모양의 4m 높이의 알루미늄 스트럿과 브레이스가 장착됐다. 머리끝에서 발끝까지 5.2m(17ft) 크기의 태양 전지판 날개 두 개가 베이스에서 뻗어 나왔다. 기단 아래에는 고각 방향 접시 안테나가 부착되어 있었다. 우주선 실험과 다른 장비들이 기지와 탑에 탑재되었다. 우주선에 탑재된 기구로는 리만 알파 망원경, 루비듐-증기 자기계, 정전기 분석기, 중에너지 범위 입자 검출기, 3중 우연의 일치 망원경 2대, 이온화 챔버 통합 우주선, 우주 먼지 검출기, 태양 X선 섬광 계수기 등이 있었다. Block I 우주선에는 카메라나 미드코스 보정 엔진이 없었다.[1]
통신 시스템에는 고게인 안테나와 전방향 중게인 안테나, 송신기 2개가 포함되었는데, 하나는 0.25와트의 출력인 960.1MHz, 다른 하나는 3와트의 출력인 960.05MHz이다. 두 패널에 8680개의 태양전지와 57kg(126lb)의 은진크 배터리, 그리고 일부 실험에는 더 작은 배터리가 전력을 공급할 예정이었다. 자세 제어는 고체 상태 타이밍 제어기, 태양 및 접지 센서, 피치 및 롤 제트에 의해 제공되었다. 온도는 금도금, 흰색 페인트, 광택이 나는 알루미늄 표면에 의해 수동적으로 제어되었다.[1]
미션
레인저 1호 우주선은 지구 주차 궤도에 진입한 뒤 60,000 X 110,000 킬로미터(37,000 X 684,000 mi)의 지구 궤도로 진입하도록 설계되었다. 임무의 목적은 주로 레인저 하드웨어의 기능성을 검증하기 위한 공학 시험이었다.[1]
발사 지연
- 첫 번째 카운트다운 지연
- 7월 26일: 레인지 안전 담당자가 요구하는 궤적 정보가 지연되었다.
- 7월 27일: 아틀라스 부스터의 유도 시스템 오작동.
- 7월 28일: 기술자들은 케이프 컴퓨터에 공급될 지도 프로그램에 오류가 있다는 것을 발견했다.
- 첫 번째 카운트다운. 7월 29일.
- 발사 83분 전: 전원 중단이 발생하여 모든 스테이션이 점검 및 복구될 수 있도록 순간적으로 유지되어야 함.
- 발사 28분 전 : 상업용 전력 고장. 케이프 커내버럴 공군기지에 최근 설치된 새 전봇대의 온도 변화에 따른 케이블 처짐 변화에 대한 부적절한 허용이 이루어졌다.
- 두 번째 카운트다운. 7월 30일. 기술자들은 레인저의 태도 조절 가스 시스템에서 누출된 것을 발견했다.
- 세 번째 카운트다운. 7월 31일. 아틀라스 부스터의 액체 산소 탱크에서 밸브가 오작동했다.
- 4번째 카운트다운. 8월 1일. 지상 관제사들은 보정 목적으로 과학 실험에 고전압을 가하는 우주선 명령을 켰다. 즉시 모든 우주정거장에서 우주선 고장의 보고가 있었다. 전기적 오작동이 중앙 시계 타이머로부터 여러 명령을 촉발시켰고 레인저 1은 궤도에서 하도록 프로그래밍되어 있던 대로 "켜졌다". 폭발물 스퀴브가 발사되고, 태양 전지판이 장막 안으로 확장되며, 모든 실험이 작동을 시작했다. 프로젝트 엔지니어들은 아게나에서 레인저 1호를 해제하고 서둘러 한가르 AE에 돌려주었다. 한편, 발사 일정은 다음 기회인 8월 22일로 변경되었다. 후속 시험과 조사는 활성화 메커니즘이 우주선 프레임으로의 전압 방전이라고 결정했다. 비록 엔지니어들이 과학 기기들 중 하나 또는 두 개를 의심하지만, 그들은 방전의 정확한 근원을 확실히 판단할 수 없었다. 그 뒤 며칠 동안 그들은 손상된 부분을 교체하고 재충전하고 이런 종류의 고장이 재발하지 않도록 회로를 개조했다.[2]
발사하다
1961년 상반기 동안, 록히드는 1959-60년의 초기 시험 모델인 아제나 A를 대체한 새로운 아제나 B 스테이지를 선보였다. 아제나 B는 더 강력했고 인오비트 재시작 능력을 가지고 있었다. 7월 24일 미다스 3호가 발사되면서 첫 비행은 성공적이었다. 우주선의 타이머가 패드에서 무심코 작동해 태양 전지판이 페이로드 장막 안쪽으로 전개되는 등 레인저 1호의발사에서 몇 차례 답답한지연이 발생했다. 레인저 1호를 제거하고 수리한 뒤 8월 23일 오전 6시 4분 EST에서 발사가 진행됐다. 모든 것이 궤도주입까지 잘 올라갔지만 몇 초 만에 엔진이 꺼지면서 계획된 아제나 재시동 계획은 엉망이 되어 프로브를 312x105마일 트랙에 넣었다. 이후 조사 결과 아제나의 전기 회로가 태양에 노출돼 과열된 것으로 결론 내렸다. 의도하지 않은 궤도는 지상 관제사들이 그 주변에서 작업을 시도했지만 레인저 1의 시스템을 정확하게 작동시키는 것을 어렵게 만들었다. 그들이 직면했던 가장 큰 문제는 태양 전지판이었다; 레인저 1호는 지구의 밤 주위를 돌면서 90분의 어둠을 경험할 것이다. 게다가 NASA의 여러 추적 스테이션에 있는 안테나는 궤도 비행기로 인해 탐사선에 고정하는 데 어려움을 겪었다. 이 기간 동안 컴퓨터 시스템은 발사 하루 만에 비행 자세 제어 가스가 바닥났다는 효과로 태양을 가둬두려는 헛된 시도에서 비행 자세 제어 제트기를 반복 발사했다. 이 시점에서, 그것은 안정될 수 없었고 태양 전지판은 태양에 대한 자물쇠를 잃어버렸다. 따라서 레인저 1호는 배터리 전원으로 되돌아가 8월 27일 배터리가 방전되고 프로브로부터의 모든 신호가 중단될 때까지 계속 전송했다. 그것은 완전한 손실은 아니었다; 우주선 시스템은 잘 작동했고 우주선과 방사선에 대한 일부 데이터가 반환되었지만, 낮은 궤도로 인해 자력계가 사용되지 못했다. 4일과 111회의 궤도를 돌다가 레인저 1호가 다시 들어와 멕시코만 상공에서 불탔다.
각주
참고 항목
참조
- "National Space Science Data Center - Ranger 1". National Air and Space Administration. Retrieved 19 June 2012.
- "LUNAR IMPACT: A History of Project Ranger - Part I. THE ORIGINS OF RANGER - TEST FLIGHTS AND DISAPPOINTMENTS - A LEARNING EXPERIENCE". NASA. 2006. Retrieved 2010-08-30.
