1965-098B - Explorer 31
Název objektu | Explorer 31 |
DME-A [=Direct Measurement Explorer] |
ISIS-X [=International Satellite for Ionospheric Studies - Experimental] |
SSC | 1806 |
Start | 1965-11-29 04:48:47 UT, Western Test Range, Thor Agena D 2A |
Stav objektu | na geocentrické dráze
|
Očekávaná životnost na dráze | 500 r.
|
Provozovatel | USA, NASA-OSSA |
Výrobce | USA, APL |
Kategorie | vědecká družice |
Hmotnost | 99 kg |
Parametry dráhy
Epocha |
Typ |
i |
P |
hP |
hA |
Pozn. |
65-11-30.5 |
G |
79.82° |
121.39 min |
505 km |
2978 km |
|
96-08-23.05 |
G |
79.81° |
120.02 min |
503 km |
2861 km |
|
99-01-08.18 |
G |
79.84° |
119.97 min |
505 km |
2854 km |
|
99-12-25.42 |
G |
79.82° |
119.91 min |
505 km |
2849 km |
|
00-11-06.84 |
G |
79.82° |
119.85 min |
503 km |
2845 km |
|
01-10-24.65 |
G |
79.81° |
119.79 min |
505 km |
2839 km |
|
02-05-16.92 |
G |
79.82° |
119.73 min |
504 km |
2834 km |
|
03-09-12.68 |
G |
79.82° |
119.67 min |
502 km |
2831 km |
|
06-01-01.96 |
G |
79.82° |
119.62 min |
504 km |
2824 km |
|
09-01-01.52 |
G |
79.82° |
119.61 min |
504 km |
2823 km |
|
Význam parametrů: Epocha - Datum (rok, měsíc, den a zlomek dne), pro něž platí uvedené parametry.
Typ - Kód typu oběžné dráhy :
G - geocentrická (Země),
i - Sklon dráhy (úhel mezi rovinou dráhy a referenční rovinou, tj. rovníkem nebo ekliptikou).
P - Perioda (doba oběhu).
hP - Výška dráhy v pericentru.
hA - Výška dráhy v apocentru.
Popis objektu
Vědecká družice pro výzkum ionosféry. Družici postavila
laboratoř Applied Physics Laboratory (APL), Johns Hopkins
University, Laurel, MD (USA). Operativním provozovatelem bylo
středisko NASA Goddard Space Flight Center (GSFC), Greenbelt,
MD (USA) pro NASA Headquarters, Office of Space Science and
Applications (OSSA), Washington, DC (USA).
Družice stabilizovaná rotací 3 ot./min s osou rotace
kolmou na rovinu oběžné dráhy s tělem tvaru nízkého
osmibokého hranolu o průměru 0.76 m a výšce
0.64 m (včetně tyče s hmotovým spektrometrem
1.17 m) s boky částečně (15 %) pokrytými
fotovoltaickými články dodávajícími elektrickou energii a
dobíjejícími palubní akumulátorové NiCd baterie. Družice
nesla následujících sedm experimentů pro přímá měření
vybraných ionosférických parametrů:
- čidlo termálních iontů TIP [=Thermal Ion
Probe] sloužilo k určování hustoty iontů jejich
teploty a složení v místě družice. Bylo konstruováno
jako rovinná iontová past se třemi kruhovými mřížkami za
sebou a sběračem. Vnější mřížka byla nabitá na
potenciál -15 V pro odpuzování elektronů, prostřední
měnila potenciál mezi 0-6.3 V pro zpomalování iontů
dopadajících na poslední mřížku a sběrnou elektrodu.
Měřený iontový proud v závislosti na předpětí na
mřížkách byl vyhodnocován pomocí různých modelů
s iontovými parametry a tak se získala pravděpodobná
iontová hustota, iontová teplota a složení iontů;
- válcové elektrostatické Langmuirovy sondy CEP
[=Cylindrical Electrostatic Probes] pro
měření elektronové teploty a hustoty v ionosféře;
- čidlo ET [=Electron Temperature] pro měření
elektronové teploty sloužilo k měření energií
ionosférických elektronů;
- sférický iontový hmotový spektrometr IMS [=Ion
Mass Spectrometer] sloužil k určování
složení kladných iontů ve výškách mezi 500 až
3000 km. Přístroj byl tvořen niklovým kulovým
iontovým sběračem o průměru 90 mm, obaleným
sférickou niklovou mřížkou o průměru 100 mm.
Mřížka měla stejnosmerné předpětí -6 V pro
odpuzování elektronů. Čidlo bylo umístěno na 320 mm
dlouhém tyčovém nosníku orientovaném podél osy rotace
družice. Na sběrač bylo aplikováno střídavé napětí o
nízké amplitudě. Tím docházelo k modulaci výsledného
iontového proudu tekoucího čidlem, který je funkcí
potenciálu čidla. Čidlo dobře rozlišovalo vodíkové ionty
od kyslíkových, ale pro větší hodnoty iontů jeho
rozlišovací schopnost klesala. Atomární kyslík a atomární
dusík čidlo nerozlišilo;
- vysokorozlišující magnetický iontový hmotový spektrometr
MIMS [=Magnetic Ion-Mass
Spectrometer] měřil zastoupení kladných iontů
v rozsahu hmot 1 až 20 atomových hmotnostních jednotek.
V magnetické sekci analyzátoru spektrometru byly ionty
rozdělovány dle poměru hmotnost/náboj;
- čidlo termálních elektronů TEP [=Thermal
Electron Probe] pro měření hustotu elektronů a
jejich teplotu. Bylo tvořeno upravenými Langmuirovými sondami
opatřenými mřížkami s negativním předpětím pro
odpuzování elektronů. Naopak sběrná elektroda byla nabitá
na +25 V. Z měřené proudové křivky jako funkce
napětí však bylo možné měřit elektronovou hustotu
s přesností jen 20 %. Přesnost měření
elektronové teploty byla asi 10 K;
- 2 monitory energetických elektronů EECM [=Energetic
Electron Current Monitor] pro měření
energetického spektra elektronů a to: -- v rozmezí energií
0.2 až 2000 eV;
- v rozmezí energií 0.5 až 5000 eV.
Úhlová rychlost a osa rotace byly upravovány palubním
systémem využívajícím magnetického momentu civek
kombinovaných s permanentími magnety v zemském
magnetickém poli. Orientace družice a její úhlová rychlost
rotace byly sledovány slunečním čidlem a tříosým
magnetometrem. Jelikož družice nebyla vybavena palubním
magnetofonem, data bylo možné přijímat jen při přeletu nad
pozemní stanicí. Na povel z pozemní stanice přístroje
vysílaly buď současně nebo postupně po sobě.
Předchozí družicí této řady je Explorer 30 (1965-093A), následující je Explorer 32
(1966-044A).
Průběh letu
Datum |
Událost |
1965-11-29
|
04:48:47 UT: Vzlet.
|
1966-květen
|
Částečné selhání dodávky elektrické energie, což
způsobilo snížení přenosové kapacity na polovinu.
Problémy se zjišťováním orientace družice způsobily
redukci experimentálních pozorování.
|
1967-duben
|
Snížení napětí akumulátoru družice vedlo
k nepravidelnému chodu napěťového regulátoru
magnetického iontového hmotového spektrometru.
Upotřebitelná data tak byla získávána jen sporadicky.
|
1968-březen
|
Magnetický iontový hmotový spektrometr přestal pracovat.
|
1969-07-01
|
Zakončení aktivního sběru dat z družice. Pět
přístrojů ze sedmi bylo ještě funkčních. Družice byla
převedena do vyčkávacího (Standby) módu.
|
1969-07-08
|
Družice ve vyčkávacím módu monitorována sledovací
stanicí ESSA, Boulder, CO (USA).
|
1969-10-01
|
Po 9 minut byla získávána měření z elektrostatické
sondy pro studium "red arc" události.
|
1971-01-15
|
Družice přestala reagovat na příkazy pozemní stanice; proto
bylo její využívání ukončeno.
|
Literatura
-
Home Page. - Greenbelt, MD : NASA-GSFC, 2007. - [Cit. 2008-06-20]. (http://www.nasa.gov/centers/goddard/home/index.html).
-
DME-A. - Greenbelt, MD : NASA-GSFC.- 2011-11-04. - [Cit. 2011-01-07]. (http://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraftDisplay.do?id=1965-098B).
-
Project: ISIS-X. - Washington, DC : NASA. - 1965-11-21. - (Release ; 65-355). - [Cit. 2012-01-07]. (http://www.scribd.com/doc/43350449/Isis-x-Press-Kit).
Datum poslední úpravy: 2012-01-07 20:52:05 UT |
 |
 |
© 2012 - Lubor Lejček, Antonín Vítek
|