Wide-field Infrared Explorer (WIRE, also Explorer 75 and SMEX-5) was a NASA satellite launched on 5 March 1999, on the Pegasus XLlaunch vehicle into polar orbit between 409 and 426 km (254 and 265 mi) above the surface of Earth. WIRE was intended to be a four-month infrared survey of the entire sky at 21-27 μm and 9-15 μm, specifically focusing on starburst galaxies and luminous protogalaxies.
WIRE had problems and was unable to carry out its IR survey, and was deactivated on 30 September 2000, and finally reentered and burned up in 2011.
The science team was based at the Infrared Processing and Analysis Center (IPAC) in Pasadena, California. Flight operations, integration, and testing were from Goddard Space Flight Center in Maryland. The telescope was built by Space Dynamics Laboratory in Utah. Premature ejection of the spacecraft aperture cover led to depletion of the solid hydrogen shortly after launch, ending the primary science mission. The onboard star tracker remained functional and was used for long-term precision photometric monitoring of bright stars in support of an asteroseismology program. WIRE reentered atmosphere of Earth on 10 May 2011 (around 07:00 UTC).[3]
The Wide-field Infrared Explorer (WIRE) was a two-color, solid hydrogen-cooled, infrared imaging telescope designed to study starburst galaxies and to search for protogalaxies. The science goals of WIRE were to: 1) determine what fraction of the luminosity of the universe at a redshift of >0.5 is due to starburst galaxies; 2) assess how fast and in what ways starburst galaxies evolve; and, 3) examine whether luminous protogalaxies are common at redshifts <3. In order to accomplish these goals, WIRE was to conduct a four-month survey at 12- and 25-μm over an area of between ten and several hundred square degrees of the sky.[4]
The WIRE telescope itself had an entrance aperture of 30 cm (12 in) and a 32 x 32 arcminutesfield of view (FoV). It was of a Ritchey–Chrétien telescope design with no moving parts and no reimaging optics.
打ち上げ直後、宇宙船が軌道投入直後にまだ回転している最中に、望遠鏡カバーが時期尚早に外れた。これにより極低温材料が光にさらされ、急速に加熱されてガスが発生し、宇宙船の回転速度がリアクションホイールの減速能力を超えて増加した。地上管制官は宇宙船の過剰な回転を減速する作業を開始したが、主要な科学機器を冷却するために使用されていた凍結水素の完全な喪失を防ぐには間に合わなかった。宇宙船の制御を回復する試みは成功したが、冷却材の喪失の結果、科学データは得られなかった。[ 4 ]
宇宙船の制御電子機器の設計上の欠陥により、軌道投入後数時間で望遠鏡のダストカバーが早期に排出され、望遠鏡が地球に露出してしまった。通常の運用では、極低温冷却装置にとって熱負荷が大きすぎるため、望遠鏡は地球や太陽に向けないように設計されていた。しかし、ミッションの初期段階では、ダストカバーが装着されているという前提のもと、安全のために望遠鏡は意図的に地球に向けられていた。望遠鏡への電力流入により、固体水素クライオスタット内の極低温物質がすべて蒸発してしまった。クライオスタットは、機器の冷却中に少量の水素ガスを非推進的に排出するように設計されていた。しかし、予期せぬ加熱により、排気口は設計値よりも桁違いに高い速度でガスを排出し始めた。過剰に作動した排気口は、制御不能な軸外スラスタとして機能した。最終的に、姿勢制御システムはクライオスタット排気口の推力に対抗できなくなり、宇宙船は回転し始めた。水素の供給が尽きる頃には、宇宙船は毎分60回転もの速さで回転していた。推力がようやく弱まると、宇宙船の技術者たちは姿勢制御を再開することができた。しかし、極低温物質が枯渇したため、科学観測機器は機能しなくなり、当初の科学ミッションは終了した。
7300万ドルの宇宙船から何らかの機能を救済するため、極低温システムの故障後、運用は、損傷を受けていない搭載のスタートラッカーを使用して、星震学プログラムを支援するために明るい星を長期的に監視する代替科学ミッションに切り替えられました。このミッションの切り替えは、WIREチームとは関係がなかったものの、星震学と検出器設計に関心があり、当時カリフォルニア大学バークレー校宇宙科学研究所の宇宙起源分光器プロジェクトのアシスタント研究員であったデレク・ブザシ[5]によって提案されました。星震学の技術は、近傍の星の非常に小さな振幅の振動を測定して、その構造を調べることを目的としています。スタートラッカーは、主に広い視野と最も明るい星の検出のために設計されたため、空間分解能は低かったものの、大気圏外にあったためシンチレーションを回避し、高精度の測光が可能でした。二次実験として、集光システムをテストするために、1 つの太陽電池アレイには反射鏡を備えたセクションも含まれていました。[ 5 ] WIRE 星震学ミッションは 2000 年 9 月 30 日に停止され、2003 年から 2006 年にかけてボウイ州立大学の衛星運用管制センターを通じて再開され、その後 2006 年 10 月 23 日に通信が最終的に途絶えました。WIRE は 2011 年 5 月 10 日に地球の大気圏に再突入しました。[ 6 ]
WIREの当初の科学目標は、 2009年12月14日に軌道投入に成功し、2010年1月14日に観測を開始した広視野赤外線探査機(WISE)(エクスプローラー92号)ミッションによって、最終的に達成される可能性がある。