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NASAの3つの高エネルギー天文観測所のうち最後のHEAO 3は、1979年9月20日にアトラス・セントールロケットで打ち上げられ、初期近点高度486.4 kmのほぼ円形の43.6度の傾斜角を持つ低地球軌道 に投入された。通常の運用モードは、宇宙船のz軸を中心に約20分ごとに1回転する連続的な天体スキャンであり、z軸は名目上太陽に向けられていた。打ち上げ時の観測所の総質量は2,660.0キログラム（5,864.3ポンド）であった。[ 1 ]
HEAO 3には3つの科学機器が搭載されていた。1つ目は極低温高分解能ゲルマニウムガンマ線分光計、残りの2つは宇宙線観測専用機器であった。このミッションの3つの実験の科学的目標は以下のとおりである。
HEAOの「C-1」装置（打ち上げ前の名称）は、硬X線および低エネルギーガンマ線帯域で動作する全天サーベイ実験装置でした。ガンマ線分光計は、恒星、銀河、星間物質（ISM）における陽電子の消滅によって生成される511 keVのガンマ線、ISMにおける宇宙線の相互作用から予想される核ガンマ線放射、宇宙核合成の放射性生成物、および低エネルギー宇宙線による核反応を探索するために特別に設計されました。さらに、既知の硬X線源のスペクトルおよび時間変動についても綿密な研究が行われました。
実験装置には、冷却式のp型高純度Geガンマ線検出器が4個搭載されており、総体積は約100cm³であった 。検出器は、余分なバックグラウンドを抑制するために、厚さ6.6cmのヨウ化セシウム（CsI）シンチレーションシールドで覆われ 、アクティブアンチコインシデンス[ 2 ]が採用された。この実験では、0.045～10MeVのエネルギー範囲のガンマ線エネルギーを測定することができた。Ge検出器システムは、1.33MeVで2.5keVよりも優れた初期エネルギー分解能と、エネルギーに応じて1.E-4～1.E-5光子/cm²・sの線感度を有していた。主要な実験パラメータは、（1）幾何学的因子11.1cm²・sr、（2）有効面積約75cm² であった。100 keV での、(3) 45 keV での視野が約 30 度のFWHM、(4) ゲルマニウム検出器では 0.1 ms 未満、CsI 検出器では 10 秒の時間分解能。ガンマ線スペクトロメータは、極低温物質が枯渇した 1980 年 6 月 1 日まで稼働した。[ 3 ] [ 4 ] Ge 検出器のエネルギー分解能は、放射線損傷により劣化した (エネルギーと時間にほぼ比例)。[ 5 ] 主要データは、NASA HESARC [ 6 ]および JPL から入手可能。これには、機器、軌道、およびアスペクトデータ、さらに 1600 bpi バイナリ テープ上の宇宙船のハウスキーピング情報が含まれる。この資料の一部は、その後、より新しいメディアにアーカイブされている。[ 7 ]この実験は、カリフォルニア工科大学のジェット推進研究所がアラン・S・ジェイコブソン博士の指揮の下、提案、開発、管理した。
HEAO C-2実験では、ベリリウムから鉄（Z 4～26）までの一次宇宙線の同位体の相対組成と、スズ（Z=50）までの元素存在量を測定した。チェレンコフカウンターとホドスコープは、地球の磁場とともに分光計を構成した。これらは、運動量範囲2～25 GeV/c（c=光速）において、最も豊富な元素の宇宙線の電荷と質量を10%の精度で決定した。科学的指導は、主任研究者のベルナール・ピーターズ教授とリョイ・コッホ＝ミラモンド博士が行った。一次データベースは、サクレー原子力研究センターとデンマーク宇宙研究所に保管されている。データ製品に関する情報は、Engelman et al. 1985によって提供されている。[ 8 ]
HEAO C-3実験の目的は、核電荷(Z)が17から120の範囲、エネルギーが0.3から10 GeV/核子の範囲で宇宙線原子核の電荷スペクトルを測定すること、宇宙線源、核合成の過程、および伝播モードを特徴づけることであった。検出器は、上下のホドスコープと3つの二重ギャップイオンチャンバーからなる両端型装置で構成されていた。両端はチェレンコフ放射器によって隔てられていた。幾何学的因子は4 cm 2 -srであった。イオンチャンバーは、低エネルギーで0.24電荷単位、高エネルギーおよび高Zで0.39電荷単位まで電荷を分解できた。チェレンコフカウンターは0.3から0.4電荷単位まで分解できた。Binnsら[ 9 ]が詳細を述べている。この実験は、カリフォルニア工科大学（Caltech）の宇宙放射線研究所によって提案・管理され、主任研究員であるCaltechのエドワード・C・ストーン・ジュニア教授、マーティン・H・イスラエル博士、およびセシル・J・ワディントン博士の指導の下で行われた。
HEAO 3プロジェクトは、NASAマーシャル宇宙飛行センター（MSFC）が管理した高エネルギー天文観測衛星シリーズの最終ミッションであり、プロジェクト科学者はトーマス・A・パーネル博士、プロジェクトマネージャーはジョン・F・ストーン博士であった。主契約者はTRW社であった。
