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 SNOE衛星 | |
| 名前 | エクスプローラー72 STEDI-1 UNEX-1 |
|---|---|
| ミッションタイプ | 宇宙物理学 |
| オペレーター | 大気宇宙物理学研究所 |
| コスパーID | 1998-012A |
| SATCAT番号 | 25223 |
| Webサイト | lasp.colorado.edu/home/snoe/ |
| ミッション期間 | 5年9ヶ月17日（達成） |
| 宇宙船の特性 | |
| 宇宙船 | エクスプローラー LXXII |
| 宇宙船の種類 | 学生の一酸化窒素探検家 |
| バス | スヌー |
| メーカー | コロラド大学ボルダー校（大気宇宙物理学研究所） |
| 打ち上げ質量 | 120 kg (260 ポンド) [1] |
| 寸法 | 0.9 × 1.0 m (2 フィート 11 インチ × 3 フィート 3 インチ) |
| 力 | 37ワット |
| ミッション開始 | |
| 発売日 | 1998年2月26日 07:07 UTC |
| ロケット | ペガサスXL HAPS（F20） |
| 発射場 | ヴァンデンバーグ（スターゲイザー） |
| 請負業者 | オービタル・サイエンシズ・コーポレーション |
| 入隊 | 1998年3月11日[2] |
| ミッション終了 | |
| 最後の連絡 | 2003年12月13日 |
| 減衰日 | 2003年12月13日 09:34 UTC [3] |
| 軌道パラメータ | |
| 参照システム | 地球中心軌道[4] |
| 政権 | 太陽同期軌道 |
| 近地点高度 | 535 km (332 マイル) |
| 遠地点高度 | 580 km (360 マイル) |
| 傾斜 | 97.70° |
| 期間 | 95.80分 |
| 楽器 | |
| オーロラ光度計 (AP) 太陽X線光度計 (SXP) 紫外線分光計 (UVS) | |
 学生一酸化窒素探査ミッションパッチ | |
学生一酸化窒素探査機（SNOE（「雪のような」）、別名エクスプローラー72、STEDI-1、UNEX-1）は、熱圏内の一酸化窒素の濃度を研究したNASAの小型科学衛星であった。1998年にNASAのエクスプローラー計画の一環として打ち上げられた。この衛星は、NASAが資金を提供し大学宇宙研究協会（USRA）が管理する学生探査機実証イニシアチブ（STEDI）計画内で開発された3つのミッションのうちの最初のものであった。STEDIは、高品質の宇宙科学が小型で低コスト（440万米ドル未満）の自由飛行衛星で、ゴーサインから打ち上げまで2年のタイムスケールで実行できることを実証するパイロットプログラムであった。[5]この衛星はコロラド大学ボルダー校の大気宇宙物理学研究所（LASP）によって開発され、2003年12月に大気圏再突入でミッションが終了するまでに目標を達成した。
概要
SNOE は、地球の宇宙環境の科学的調査を目的とした NASA のエクスプローラー計画の 72 番目のミッションでした。SNOE は、当時の NASA 長官ダニエル・ゴールディンが推進した「より速く、より良く、より安く」という戦略のもと、限られた手段で衛星開発について学生に理解してもらうことを目的とした大学衛星計画 ( STEDI ) 内で開発された 3 つのプロジェクトのうちの最初のものでした。この計画は NASA の資金提供を受け、大学宇宙研究協会が管理していました。1994 年にコロラド大学ボルダー校によって開発されたこのミッションは、66 の提案の中から、計画の事前選定された 6 つの衛星の 1 つに選ばれました。1995 年 2 月、この衛星は、ボストン大学のTERRIERSおよび英国レスター大学の CATSAT とともに選定されました。SNOE は、大学の 大気宇宙物理学研究所によって完全に構築および運用されました。
ミッション
このミッションの目的は、熱圏における一酸化窒素の濃度の変動を詳細に研究することであった。一酸化窒素は、この宇宙領域では微量成分ではあるが、電離層のイオン組成と熱圏の熱に大きな影響を与える。詳細な目的は以下のとおりである。[5]
- 太陽からのX線放射の変動が熱圏下層の一酸化窒素の密度にどのように影響するかを詳しく説明します。
- オーロラ活動が地球の極地における一酸化窒素の量を増加させる仕組み。
宇宙船
SNOEはコンパクトな六角形の構造で、高さは約0.9メートル（2フィート11インチ）、最大幅は1メートル（3フィート3インチ）、重量は最大120キログラム（260ポンド）でした。[5] [6]毎分5回転でスピン安定化されており、回転軸は軌道面に対して垂直でした。衛星の外側は37ワットを供給する太陽電池で覆われていました。[7]
打ち上げ
SNOEは、1998年2月26日午前7時7分（UTC）にオービタル・サイエンシズ社のスターゲイザーとペガサスXL ロケットによって、テレデシックT1衛星とともに高度535～580km（332～360マイル）、軌道傾斜角97.70度の太陽同期円軌道に打ち上げられた。[4] SNOEは毎分5回転で回転し、自転軸は軌道面に対して垂直であり、一酸化窒素の高度プロファイルを測定する紫外線分光計、宇宙船直下のオーロラ放射を測定する2チャンネルのオーロラ光度計、および5チャンネルの太陽軟X線光度計の3つの機器を搭載していた。また、SNOEは正確な軌道と姿勢を決定するためにGPS受信機も搭載していた。SNOE宇宙船とその機器一式は、コロラド大学ボルダー校の大気宇宙物理学研究所（LASP）で設計、構築、運用された。宇宙船は2003年12月まで正常に機能していた。[5]
楽器
SNOEには3つの科学機器が搭載されていた。[8]
- 衛星下のオーロラ放射を測定する 2 チャンネルのオーロラ光度計。
- 太陽からの軟X線放射を測定する5チャンネル太陽X線光度計。
- 一酸化窒素の濃度の垂直プロファイルを作成する紫外線分光計。
オーロラ光度計 (AP)
オーロラ光度計(AP) は、2 チャンネルの広帯域機器で、高エネルギーのオーロラ電子によって上層大気に蓄積されたエネルギーを測定するために使用されます。これは、LASP によって開発され、 1960 年代後半にOGO-5および OGO-6 に搭載された大気光光度計に似ています。各チャンネルは、浜松ホトカマク光電管検出器、UV フィルター、視野制限器 (円形、11° フルコーン) で構成されています。ヨウ化セシウム(CsI)光電陰極とフッ化カルシウム(CaF 2 ) フィルターの組み合わせにより、チャンネル A の 125 ～ 180 nm のバンドパスが生成され、LBH バンド、135.6 nm の OI ダブレット、および 130.4 nm の OI トリプレットを組み合わせて測定できます。チャンネル B では、 135 ～ 180 nm のバンドパスを生成するフッ化バリウム(BaF 2 ) フィルターが使用され、130.4 nm の OI トリプレットを除外して、135.6 nm の LBH バンドと OI ダブレットの測定が行われます。チャンネル A の 130.4 nm での感度は 23 カウント/秒/レイリー、チャンネル B の 135.6 nm での感度は 26 カウント/秒/レイリーです。AP は、その光軸が宇宙船のスピン軸と垂直になるように取り付けられています。AP は、183 ミリ秒の積分時間で連続データを生成しますが、各スピンの下向きの部分のみが保存されます。[9]
太陽X線光度計（SXP）
太陽X線光度計（SXP）は、2～35nmの波長で太陽放射照度を測定します。5つの光度計チャンネルのそれぞれにシリコンフォトダイオードが内蔵されており、ダイオード表面に蒸着された薄い金属膜によって波長選択が行われます。コーティングは、重なり合うバンドパスを使用して低解像度でスペクトルの主要部分を分離できるように選択されています。スズ（Sn）：2～8nm、チタン（Ti）：2～16nm、ジルコニウム/チタン（Zr/Ti）：5～20nm、アルミニウム/カーボン（Al/C）：15～35nm。視野は70°フルコーンです。SXPは、天頂を中心に1回転あたり12回の測定を行い、積分時間は63秒です。したがって、太陽が天頂近くにある場合、軌道ごとに1回、積分された太陽測定結果を取得します。 [ 10]
紫外線分光計（UVS）
紫外線分光計 (UVS) の目的は、(1,0) および (0,1) ガンマ帯域を観測することで、地球上層大気 (熱圏) における一酸化窒素の密度を測定することです。UVS の設計は、太陽中間圏探査機(SME)、パイオニア金星探査機、およびいくつかの打ち上げロケットに搭載された機器に似ています。これは、エバート ファスティー分光計、軸外し望遠鏡、および 2 つの浜松ホトニクス光電管検出器で構成されています。分光計と検出器を組み合わせることで、2 つのチャネル間に 22 nm の間隔が生まれ、出口スリットは各検出器に 3.7 nm のバンドパスを与えるサイズになっています。分光計の格子は、一方の検出器に (1,0) ガンマ帯域 (215 nm) を配置し、もう一方の検出器に (0,1) ガンマ帯域 (237 nm) を配置するように設定されています。両方のチャネルの感度は 450 カウント/秒/キロレイリーです。 UVS は、その光軸が宇宙船の回転軸と垂直になるように取り付けられています。その望遠鏡は、スリットの長軸が地平線と平行になるように、縁にある分光計の入口スリットを撮影します。縁にあるスリットの像は 3.5 km (2.2 mi) の高さにあり、これが機器の基本的な高度分解能を決定します。積分時間は 27 ミリ秒です。[11]
選択された科学的成果
SNOEの周縁走査型紫外線分光計は極域中間圏雲を観測し、極域中間圏雲は南半球よりも北半球でより頻繁に発生するが、それ以外は雲形成の標準モデルによく適合していることを発見した。[12] SNOEは、全球X線が大気に与える影響をマッピングするのにも役立った。[2]
SNOE によって、太陽の軟 X 線の放射量の増加が検出されました。太陽の軟 X 線放射量は、宇宙船の太陽 X 線光度計 (SXP) によって 2 ～ 20 nm の範囲で測定され、太陽活動の極小期と極大期以外の放射量レベルをカバーしました。2 ～ 7 nm の範囲では、放射量レベルは0.3～2.5mW / m2の範囲であったが、6～19nmの範囲では、0.5～3.5 mW/m 2 。これらの値は、Hintereggerら（1981）の経験的モデルによって予測された値の4倍でした。 [2]
大気圏突入
SNOEは2003年12月13日9時34分（ UTC ±6分）に大気圏に再突入し、5年290日後に軌道32248上で南緯2.9度、東経273.8度に降下した。[5]
参照
参考文献
- ^ Solomon, Stanley C.; Bailey, Scott M.; Barth, Charles A.; Davis, Randal L.; Donnelly, John A.; et al. (1998). SNOE 宇宙船: 統合、テスト、打ち上げ、運用、および軌道上パフォーマンス(PDF)。第 12 回 AIAA/USU 小型衛星会議 1998 年 ユタ州ローガン。
- ^ abc Bailey, Scott M.; Woods, TN; Barth, CA; et al. (2000 年 12 月). 「学生用一酸化窒素探査機による太陽軟 X 線放射照度の測定: 最初の分析と飛行中の較正」. Journal of Geophysical Research . 105 (A12): 27179–27194. Bibcode :2000JGR...10527179B. doi :10.1029/2000JA000188. S2CID 121207264.
- ^ 「SNOE」。Encyclopedia Astronautica。2016年12月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年3月26日閲覧。
- ^ ab 「軌道：SNOE（エクスプローラー72）1998-012A」NASA。2021年10月28日。 2021年11月29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。
- ^ abcde 「ディスプレイ：SNOE（エクスプローラー72）1998-012A」。 NASA。 2021年10月28日。2021 年11 月 29 日に取得。 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。
- ^ 「宇宙船の構造」コロラド大学ボルダー校大気宇宙物理学研究所。 2017年3月26日閲覧。
- ^ Solomon, Stanley C.; Barth, Charles A.; Axelrad, Penina ; Bailey, Scott M.; Brown, Ronald; et al. (1996年10月). 「Student Nitric Oxide Explorer」(PDF)。Casani, E. Kane; Vander Does, Mark A. (編). Space Sciencecraft Control and Tracking in the New Millennium。第2810巻。pp. 121–132。Bibcode :1996SPIE.2810..121S。doi : 10.1117 /12.255131。S2CID 17583117。 2010年6月11日時点の オリジナル(PDF)からアーカイブ。
{{cite book}}:|journal=無視されました (ヘルプ) - ^ 「Instruments」コロラド大学ボルダー校大気宇宙物理学研究所。 2017年3月26日閲覧。
- ^ 「実験：オーロラ光度計（AP）」NASA。2021年10月28日。 2021年11月29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X線光度計（SXP）」NASA。2021年10月28日。 2021年11月29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：紫外線分光計（UVS）」NASA。2021年10月28日。 2021年11月29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。
- ^ Bailey, Scott M.; Merkel, Aimee W.; Thomas, Gary E.; et al. (2005 年 7 月). 「学生用一酸化窒素探査機による極域中間圏雲の観測」. Journal of Geophysical Research: Atmospheres . 110 (D13). Bibcode :2005JGRD..11013203B. doi : 10.1029/2004JD005422 . D13203.
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、 SNOEに関連するメディアがあります。
- コロラド大学ボルダー校の SNOE ウェブサイト
- ESA の eoPortal における SNOE エントリ