OSO 7

OSO 7、または軌道太陽観測衛星7（NSSDC ID: 1971-083A）は、打ち上げ前はOSO Hとして知られており、NASAが1962年から1975年の間に打ち上げたアメリカの軌道太陽観測衛星シリーズの7番目の衛星です。 ^{[ 2 ]} OSO 7は、1971年9月29日にケープ・ケネディ（現在のケープ・カナベラル）からデルタNロケットで打ち上げられ、軌道傾斜角33.1°の低地球 軌道（当初は321×572km）に投入され、1974年7月9日に地球の大気圏に再突入しました。これは、コロラド州ボルダーにあるボール・ブラザーズ・リサーチ・コーポレーション（BBRC、現在のボール・エアロスペース）によって製造されました。

OSO衛星の基本設計はすべて似ていたが、OSO 7はOSO 1からOSO 6よりも大きく（宇宙船の総質量は635  kg（1397  lb））、回転しない「セイル」部分にはより大きな四角い太陽電池アレイがあり、回転する部分である「ホイール」はより深くなっていた。^{[ 3 ]}

OSOシリーズのすべての衛星において太陽に向くように安定化された宇宙船の「帆」部分は、OSO 7では軌道上の昼間、太陽を継続的に観測する2つの機器を搭載していた。それらは以下のとおりである。

• NASA GSFCのPIであるヴェルナー・M・ノイパート博士の指揮の下、GSFC X線およびEUV分光ヘリオグラフ（波長範囲2～400Å ） [4]は、^{極端紫外線および}軟X線帯域で太陽を撮影し、活動領域上空のコロナおよび太陽フレア中の物質の温度と分布を決定した。
• 米国海軍研究所のリチャード・トゥージー博士が指揮したNRL白色光コロナグラフおよび極端紫外線コロナ実験^{[ 5 ]}は、遮光ディスクを使用して白色光コロナを画像化し、コロナの構造と太陽表面の活動領域との比較を可能にした。

衛星全体のジャイロスコープによる安定性を確保する、回転する「ホイール」と呼ばれる部品には、放射状に外側を向いて2秒ごとに太陽をスキャンする4つの観測機器が搭載されていた。これらのうち2つは太陽観測機器、残りの2つは宇宙X線観測機器であった。

• UCSDの硬X線モニタリング装置（PIはローレンス・E・ピーターソン教授）^{[ 6 ] [ 7 ]}は、比例計数管とNaIシンチレーター検出器、さらに局所放射線環境を監視するための3つの小型荷電粒子検出器を使用して、2～ 300keVのエネルギー範囲をカバーしました。
• UNH太陽ガンマ線モニター。PIのエドワード・チャップ教授^{[ 8 ]}は、 CsI(Na)アクティブ反同時計数シールド内のNaI(Tl)シンチレーションスペクトロメータを使用して、0.3～10 MeVの太陽フレアガンマ線を観測した。^{[ 9 ]}
• MIT宇宙X線実験（PI ジョージ・W・クラーク教授）は、1.5～9Åの範囲の宇宙X線源を観測した。^{[ 10 ]} この装置は比例計数管を用いて、1～60keVの範囲の宇宙X線源を、対数的に間隔を置いた5つの広いエネルギー帯域で、約1°の角度分解能で観測した。^{[ 11 ]}
• UCSD宇宙X線実験、PIローレンス・E・ピーターソン教授。^{[ 12 ]}この装置は視野（FWHM）が約6°で、ホイールの回転軸に垂直な方向を向いて、2秒ごとに空を大円状に掃引した。ホイールの回転軸が移動してセイル装置を太陽に向け続けると、6か月ごとに全天をスキャンした。この装置は、1cm 厚のNaI(Tl)シンチレーション検出器を備え、126のPHAチャンネルで約7keVから約500keVのエネルギー範囲をカバーし、低エネルギーでは有効面積が100cm2であった 。^検出器は、10個の穴が開けられた厚いCsI(Na)反同時計数シンチレーションシールドで囲まれており、これが検出器の光学視野を規定していた。イベントは個別に記録され、テレメータで送信され、各イベントに時間とパルス高さがタグ付けされ、最大レートは毎秒3.2であった。^{[ 13 ]}

OSO 7 の注目すべき科学的成果には、次のものがあった: ^{[ 14 ]}

• MITとUCSDの宇宙観測装置による全天硬X線サーベイ。
• 1972年8月初旬、UNH分光計により、太陽フレアからの511 keVでの電子/陽電子消滅による太陽ガンマ線（γ）線放出が初めて観測された。 ^{[ 15 ]}有人宇宙飛行の危険性からNASAでは長らく伝説となっているが、当時宇宙飛行士が地球の保護磁気圏外の宇宙空間にいた場合（アポロ月面ミッションの大部分の場合がこれに該当する）、致命的な放射線量を浴びる可能性があった。^{[ 16 ]}
• NRLの観測装置による、コロナ質量放出（CME）の初の明確な検出。
• AGN NGC 4151 ^{[ 17 ]}およびCen A ^{[ 18 ]}の硬X線スペクトルの観測
• 1972年5月14日の宇宙ガンマ線バーストの位置とスペクトル変動^{[ 19 ]}

OSO 7は、第2段エンジン停止の約7秒前に第2段誘導制御システムの油圧が失われたため、打ち上げ時にほぼ失われました。計画では、宇宙船は第2段から分離され、スピン軸が太陽の方向に垂直になるようにして、セイルを太陽に向けて軌道上でバッテリーを完全に充電できるようにすることになっていました。しかし実際には、軌道は円形ではなくわずかに偏心しており、打ち上げ直後の宇宙船の姿勢が不明であったため、セイルは太陽をロックすることができませんでした。宇宙船はバッテリーが完全に充電された状態で打ち上げられ、NASAのジョン・トールが指揮する管制官が、宇宙船が電力と制御能力を失う前に回復するのに約12時間ありました。エンジニアが回転する宇宙船からの信号強度を送信アンテナのパターンに基づいて解釈しようと試みるのに数時間が経過しました。最終的に、終了の1～2時間前に、トールは慎重さを捨てて「旋回を開始する」ことを決定し、幸運と技術によって制御が回復しました。^{[ 20 ]}

軌道遠地点が、計画されていた公称円軌道の 約350kmではなく約572kmとなったため、OSO 7は1日に数回、ヴァン・アレン帯のかなり深いところを通過し、高エネルギー陽子の照射によってある程度放射能を帯びるようになった。その後、放射能は1日の他の時間帯にはゆっくりと減衰した。複雑に変化する機器内部の放射能は、搭載された高感度X線およびガンマ線機器からのデータの解析を困難にした。 

OSO H の飛行用予備機は後にアメリカ空軍によって取得され、改造および再計測が行われ、1979 年にP78-1 (別名 Solwind) として打ち上げられました。この衛星は、1985 年にアメリカ空軍が行った対衛星ミサイル実験で撃墜されました。OSO 7 と P78-1 は外観が同一ではありませんでしたが、初期の OSO 1 から OSO 6 までの宇宙船や最後の OSO 8 よりも互いに似ていました。^{[ 21 ]}

 この記事には、米国航空宇宙局のウェブサイトや文書からのパブリックドメインの資料が含まれています。

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