Pioneer 4

Pioneer 4
-avaruusanturi (kuu) Tämän kuvan kuvaus, myös kommentoitu alla Pioneer 4 kuun koetin. Yleisdata
Organisaatio NASA / ABMA
Rakentaja Suihkumoottorilaboratorio
Ohjelmoida Pioneer
Ala Tutkimus kuusta ja sen ympäristöstä
Tehtävän tyyppi Kuun koetin
Kopioiden määrä 2
Tila Tehtävä suoritettu
Käynnistä pohja Cape Canaveral , LC-5
Tuoda markkinoille 3. maaliskuuta 1959 klo
0510: 56 UT
Launcher Juno II # 2 (AM-14)
yleiskuva on Kuu
Tehtävän loppu 7. maaliskuuta 1959
Kesto 82 tuntia
Elinikä 15 päivää (ensisijainen tehtävä)
COSPAR-tunniste 1959-013A
Tekniset ominaisuudet
Massa käynnistämisen yhteydessä 6,08 kg
Käyttövoima Kemiallinen
Asenteen hallinta Vakautettu pyörimällä
Kiertorata
Kiertorata Aurinkokeskinen
Periapsis 0,98 AU
Apoapsi 1,13 AU
Aika 398 päivää
Kaltevuus 29,9 °
Tärkeimmät instrumentit
Loukkuun jääneen säteilykokeen (TRE) Säteilykoke lähellä maapalloa
Kuvankanneri Kuun valokuvaus lennon aikana

Pioneer 4 on kuun koetin käynnistettiin kohti kuu , mistä NASAn Pioneer avaruustutkimusta ohjelmaa . Sen täytyy lentää kuun yli ennen kuin se asettuu heliosentriselle kiertoradalle . Laukaisuvirhe aiheuttaa sen kaipaamaan Kuun, mutta se voi silti lentää Kuun yli. Se saavutti myös riittävän nopeuden poistua maapallon kiertoradalta ( vapautumisnopeus ).

Pioneer 4 -matkan aikana NASA testaa uutta avaruusviestintäjärjestelmää. Yksi komponentti verkko on 26 metriä halkaisijaltaan antenni sijaitsee Goldstonen , Kalifornia , ensimmäinen useista antenneista, jotka myöhemmin muodostavat NASA: n Deep Space Network .

Asiayhteys

Pioneer 4 on toinen kahdesta kuun antureista, spin-stabiloitua , käynnisti viraston ballististen ohjusten Army (ABMA - Army ballististen ohjusten Agency ) yhteistyössä NASA.

Se on viimeinen viidestä Yhdysvaltain kuun koettimesta, jotka käynnistettiin osana sarjaa kansainvälisen geofysiikan vuoden aikana , vaikka vuosi päättyi virallisesti31. joulukuuta 1958. Sen muotoilu on hyvin samanlainen kuin Pioneer 3: ssa , mutta keskeinen ero on näytön lisääminen pääradion lähettimen jännitteen mittaamiseksi, joka epäonnistui tuntemattomista syistä Pioneer 3: lla.

Vaikka se ei saavuta ensisijaista tavoitettaan kuvata kuuta läheisen lennon aikana, Pioneer 4 -koettimesta tulee ensimmäinen amerikkalainen avaruusalus, joka on saavuttanut maan pakenemisnopeuden. Kuun koetin onnistui lentämään kuun yli ja siirtymään heliosentriselle kiertoradalle suunnitellusti.

Kuukokeen kuvaus

Pioneer 4 on kuun koetin , vakiintunut pyörimispolku, joka käynnistetään kuun ylilentoreitille ja asetetaan heliosentriselle kiertoradalle , mikä saa ensimmäisen amerikkalaisen koettimen paeta maapallon painovoimasta. Pioneer 4: llä on samanlainen hyötykuorma kuin Pioneer 3  : kuun säteilyympäristökokeilu Geiger-Müeller-putkianturilla ja kuukuvauskokeilu .

Pioneer 4 on kartion muotoinen koetin, jonka korkeus on 51  cm ja halkaisija 23  cm . Kartio on valmistettu ohut kuori on lasikuitu peitetty lakalla tai tehdä sähköä johtava ja maalattu valkoiset raidat lämpötilan pitämiseksi välillä 10 ja 50  ° C: ssa . Kartion päässä on pieni koetin, joka yhdistyy itse kartion kanssa toimimaan antennina. Kartion pohjassa elohopeaparistojen rengas antaa energiaa. Valokenno työntyy päässä koettimen emäksen. Anturissa on kaksi valosolua , jotka laukaisee kuutamo, kun koetin on 32000  km päässä kuusta. Kartion keskellä on jännitesyöttöputki ja kaksi Geiger-Müeller-putkea .

Lähetin, jonka massa on 0,5  kg, antaa 0,1 W : n vaihemoduloidun signaalin  taajuudella 960,05  MHz . Teho moduloidun kantoaallon on 0,08  W , ja kokonaisteho on 0,18  W . Mekanismi kuun koettimen pyörimisen hidastamiseksi koostuu kahdesta 7 gramman painosta, jotka kelautuvat kahden 150 cm: n pituisen langan ympärille,  kun ajastin laukaisee ne 11 tuntia laukaisun jälkeen. Painot on suunniteltu hidastamaan pyörimistä välillä 480 - 11 RPM, sitten painot ja langat pudotetaan.

Instrumenttien kuvaus

Kuun koettimessa on kaksi instrumenttia:

Tehtävän suorittaminen

Kuun koettimen laukaisu tapahtuu 3. maaliskuuta 1959klo 05 h 10 min 56 s TU kantoraketilla Juno II # 2 (AM-14) laukaisualustan Cap Canaveralin laukaisualustalta LC-5 . Onnistuneen laukaisun jälkeen Pioneer 4 -koetin saavuttaa ensisijaisen tavoitteensa (maa-kuu-radan), palauttaa säteilytietoja ja tarjoaa arvokasta koettimen seurantaharjoitusta.

Kuun koetin kulkee mahdollisimman lähellä kuuta (5.7 ° S ja 7.2 ° E) kuuhun klo 22.25 UTC 4. maaliskuuta 1959noin 41 tuntia laukaisun jälkeen tai 60 000  km Kuun pinnasta 7230  km / h nopeudella . Mittapää ei ole riittävän lähellä kuuta laukaisemaan valokennon . Koetin lähettää tietoja 82 tuntia kulkemaa 655000  km: n päässä Maasta, pisin seuranta etäisyys keinotekoisella esineen 1959, ja saavutti perihelion päälle18. maaliskuuta 1959klo 01:00 UT. Neljäs vaihe (173  cm pitkä, halkaisija 15  cm , 4,65  kg ) tulee heliosentriseen kiertoradalle kuun koettimen kanssa. Pioneer-avaruusalus 4 pyörii auringon ympäri .

Tehtävän tulokset

Pioneer 4 -koetin kulkee 60 000  km: n päässä Kuun pinnasta. Mutta älä päästä tarpeeksi lähelle valokennon käynnistämistä . Kuun säteilyä ei havaita.

Pieni radio lähettää tietoja, ennen kuin kontakti katoaa noin 655 000  km: n etäisyydellä maasta - pisin ihmisen tekemän kohteen seurantaetäisyys vuonna 1959. Koetin saapuu heliosentriselle kiertoradalle ja siitä tulee ensimmäinen Yhdysvaltain avaruuskoetin.

Tutkijat saavat avaruusalukselta erinomaisia ​​tietoja, jotka viittaavat siihen, että Van Allen -vyöiden ylemmän vyön voimakkuus on muuttunut Pioneer 3: n jälkeen (todennäköisesti viimeaikaisen auringonvalon vuoksi ) ja että korkeammalla saattaa olla kolmas vyö.

Huomautuksia ja viitteitä

  1. (sisään) "  syvyydessä | Pioneer 4  ” , NASA: n aurinkokunnan tutkimus ,9. heinäkuuta 2019(käytetty 23. joulukuuta 2019 )
  2. (sisään) "  NASA - NSSDCA - Spacecraft - Details  " osoitteessa nssdc.gsfc.nasa.gov ,5. syyskuuta 2019(käytetty 23. joulukuuta 2019 )
  3. (in) "  NASA - NSSDCA - Kokeilu - Tiedot  " sivustolla nssdc.gsfc.nasa.gov ,5. syyskuuta 2019(käytetty 23. joulukuuta 2019 )

Katso myös

Aiheeseen liittyvät artikkelit