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 エクスプローラー10号衛星 | |
| 名前 | P-14 エクスプローラーX |
|---|---|
| ミッションタイプ | 宇宙プラズマ物理学 |
| オペレーター | 米航空宇宙局（NASA） |
| ハーバード指定 | 1961 カッパ 1 |
| コスパーID | 1961-010A |
| SATCAT番号 | 00098 |
| ミッション期間 | 52時間（達成） |
| 宇宙船の特性 | |
| 宇宙船 | エクスプローラーX |
| バス | P-14 |
| メーカー | ゴダード宇宙飛行センター マサチューセッツ工科大学 |
| 打ち上げ質量 | 35 kg (77 ポンド) |
| ミッション開始 | |
| 発売日 | 1961年3月25日 15時17分04秒GMT [1] |
| ロケット | ソー DM-19 デルタ(ソー 295) |
| 発射場 | ケープカナベラル、LC-17A |
| 請負業者 | ダグラス・エアクラフト・カンパニー |
| 入隊 | 1961年3月25日 |
| ミッション終了 | |
| 最後の連絡 | 1961年3月27日 |
| 減衰日 | 1968年6月30日 |
| 軌道パラメータ | |
| 参照システム | 地球中心軌道[2] |
| 政権 | 高度に楕円形の軌道 |
| 近地点高度 | 221 km (137 マイル) |
| 遠地点高度 | 180,100 km (111,900 マイル) |
| 傾斜 | 33.0° |
| 期間 | 83.50時間 |
| 楽器 | |
| ファラデーカッププラズマプローブ Rb蒸気およびフラックスゲート磁力計 太陽・月・地球アスペクトセンサー（宇宙船） | |
エクスプローラープログラム | |
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エクスプローラー10号（エクスプローラーXまたはP14とも呼ばれる）は、地球の磁場と近傍のプラズマを調査したNASAの衛星である。1961年3月25日に打ち上げられたこの衛星は、エクスプローラー計画の初期のミッションであり、太陽フレアによって生成された「衝撃波」を測定した最初の衛星であった。[3]
ミッション
目的は、宇宙船が地球の磁気圏を通過して地球近傍空間に入る際の磁場とプラズマを調査することであった。衛星は高度楕円軌道に打ち上げられ、スピン周期0.548秒でスピン安定化された。スピンベクトルの方向は赤経71度、赤緯-15度であった。[3]
宇宙船
エクスプローラー10号は、電池で動く円筒形の宇宙船で、本体から伸びるフラックスゲート磁力計2台とルビジウム蒸気磁力計1台、ファラデーカッププラズマプローブを装備していた。磁力計はゴダード宇宙飛行センターで製造され、マサチューセッツ工科大学(MIT) がプラズマプローブを提供した。[3]
実験
ファラデーカッププラズマプローブ
この実験は、4 つのグリッドを備えたファラデー カップと、太陽プラズマの密度とそのバルク運動の大きさと方向に関するデータを提供するように設計されたコレクターで構成されていました。陽子は、 0 ～ 5、0 ～ 20、0 ～ 80、0 ～ 250、0 ～ 800、および 0 ～ 2300 eVのエネルギー範囲で測定されました。実験は、プラズマ プローブの対称軸が宇宙船の回転軸に垂直になるように宇宙船に取り付けられました。ファラデー カップは、対称軸に対して 0° で入射する粒子に対して最大応答を示しました。応答は急速に低下し、法線に対して 63° 以上で入射する粒子に対しては機器の応答がゼロになりました。法線入射の場合の有効収集面積は 28 cm 2でした。機器には、光電効果とプラズマ フラックスに関連するDC成分と、プラズマ フラックスのみに関連するAC成分の 2 つの出力がありました。 AC 出力成分の周波数のシフトは、プラズマ フラックスに比例するようにエンコードされました。AC 成分を生成するプラズマ粒子のエネルギー上限は、グリッドの 1 つに適用される正の遅延電圧の値によって決定されました。この「変調電圧」には、5 から 2300 eV までの 6 つの値があり、0 に設定することもできます。148 秒のテレメトリ シーケンスごとに、プラズマ プローブによって 5 秒が使用されました。間隔プログラムによってサブコミュテーションされたこれらの 5 秒間隔は、マーカー信号、機器の DC 出力、および 6 つの変調電圧のいずれかでの実験の AC 出力を順番に送信するために使用されました。したがって、8 つのテレメトリ サイクルで構成される完全なプラズマ プローブ シーケンスは、19 分 44 秒続きました。飛行中のキャリブレーションは提供されず、機内での処理も行われませんでした。宇宙船のバッテリーの寿命が限られているため、52 時間のデータのみが取得されました。[4]
Rb蒸気およびフラックスゲート磁力計
デュアルガスルビジウムアルカリ蒸気計と 2 つの単軸フラックスゲート磁力計は、地磁気を横切って惑星間媒体にまで及ぶ 1.8 ～ 42.6 地球半径の軌道に沿って、3 つの磁場成分すべてのベクトル磁場測定を行うように設計されました。フラックスゲート磁力計は、衛星の回転軸に対して 57° 45' の角度で向けられ、宇宙船の磁場汚染の可能性を 1 nT 未満に減らすために 79 cm (31 インチ) のブームの端に配置されました。データは、ルビジウム磁力計から 126 秒間隔、フラックスゲート磁力計ごとに 3 秒間隔で、他の実験送信と順番に地上局に送信されました。性能は優れており、52 時間にわたってデータが得られました。しかし、打ち上げ中にガス放出により、ルビジウム蒸気磁力計を含む球体に膜が堆積しました。これにより表面の吸収力が高まり、ルビジウム蒸気磁力計の温度は太陽光下で2時間後には60℃まで上昇し、地球半径18倍の磁力計の連続動作が中断された。その後6時間にわたって断続的な動作が行われ、これにより弱い磁場におけるフラックスゲート磁力計の飛行中ベクトル較正が可能になった。[5]
太陽・月・地球アスペクトセンサー（宇宙船）
光学アスペクトセンサーは、太陽-月-地球センサーと関連電子機器で構成されていました。センサーの地球 - 月部分は、幅 3°、長さ 120° の扇形の視野で構成され、探査機が宇宙空間で回転するにつれて空を掃引しました。センサーの視野に月または地球が現れると、サブキャリア周波数に段階的な変化が生じました。センサーの太陽部分は、幅 2°、長さ 100° のデジタルコード化されたスリットで構成されていました。スリットの視野に太陽が現れると、視野内の太陽の位置に対応する離散周波数がサブキャリアに発生しました。[6]
結果
宇宙船のバッテリー寿命が限られていたため、最初の軌道の上昇部分で52時間のみ、有用なデータがリアルタイムで送信されました。最後の有用な情報が送信されたときの地球からの距離は地球半径の42.3倍で、この時点での現地時間は22:00でした。数時間後にすべての送信が停止しました。[3]
参照
参考文献
- ^ マクドウェル、ジョナサン（2021年7月21日）。「打ち上げログ」。ジョナサンの宇宙ページ。 2021年11月4日閲覧。
- ^ マクドウェル、ジョナサン。「衛星カタログ」。ジョナサンの宇宙ページ。 2021年11月4日閲覧。
- ^ abcd 「ディスプレイ：エクスプローラー10（P-14）」NASA。2021年10月28日。 2021年11月4日閲覧。
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- ^ 「実験：ファラデーカッププラズマプローブ」NASA。2021年10月28日。 2021年11月4日閲覧。 この記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ 「実験：Rb蒸気およびフラックスゲート磁力計」NASA。2021年10月28日。 2021年11月4日閲覧。 この記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ 「実験：太陽・月・地球アスペクトセンサー（宇宙船）」NASA。2021年10月28日。 2021年11月4日閲覧。 この記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
外部リンク
- エクスプローラー10 NASAウェブページ