Explorer 27 (или BE-C или Beacon Explorer-C , Beacon-C или S-66C ) — небольшой спутник НАСА , запущенный в 1965 году и предназначенный для проведения научных исследований в ионосфере . [2] Он питался от 4 солнечных батарей . Одной из целей миссии было детальное изучение формы Земли путем исследования изменений ее гравитационного поля . [3] Это был третий и последний Маяк в программе «Исследователи» . Спутник был отключен в июле 1973 года, чтобы его полосу передачи могли использовать космические корабли с более высоким приоритетом. [2]
Построенный в Лаборатории прикладной физики (APL) [5] под руководством Центра космических полетов Годдарда , [4] «Эксплорер 27» начинался как S-66C, последний из пяти спутников на первом этапе исследования ионосферы НАСА и первый пяти геодезических спутников НАСА. [6] : 346 Ее основной задачей было «проведение ионосферных измерений во всем мире. Программа определит общее содержание электронов в вертикальном поперечном сечении ионосферы, расположенном между спутником и Землей. Достижение этой цели поможет в установление модели поведения ионосферы в зависимости от широты, времени суток, сезона и солнечного цикла». [4]
Спутник весом 60,8 кг (134 фунта) представлял собой восьмиугольный космический корабль с сотовым корпусом из нейлона и стекловолокна , диаметром 45 см (18 дюймов), высотой 30 см (12 дюймов) и четырьмя солнечными панелями шириной 25 см (9,8 дюйма). и 170 см (67 дюймов) в длину. [4]
Трехосный магнитометр и датчики Солнца предоставили информацию о положении и скорости вращения спутника. [7] На борту не было магнитофона , поэтому прием сигнала со спутника можно было осуществлять только тогда, когда спутник находился в пределах досягаемости наземной телеметрической станции. Непрерывные доплеровские передатчики работали на частотах 162 МГц и 324 МГц, чтобы обеспечить точное отслеживание транзитными станциями слежения для навигационных и геодезических исследований. [2] Четыре других передатчика работали на частотах 20, 40, 41 и 360 МГц для измерения плотности ионосферы. Последним экспериментом «Эксплорера-27» был эксперимент по определению электронной плотности, предназначенный для измерения заряженных частиц в непосредственной близости от спутника. [4]
На S-66 было установлено 360 ретрорефлекторов «кубических углов» диаметром 25 мм (0,98 дюйма), изготовленных из плавленого кварца , [4] так, чтобы спутник можно было отслеживать с помощью лазеров, излучаемых с мобильных станций на летном комплексе Уоллопса (WFF). [6] : 346 [8]
Первый S-66 планировалось запустить в конце 1963 года. Однако из-за проблем с Scout X-4 [ 4] полет был перенесен на следующий год на Delta B с мыса Канаверал LC-17A . [9] 19 марта 1964 года первая попытка запуска этого S-66 закончилась неудачей, когда третья ступень ракеты-носителя «Дельта» сгорела всего 22 секунды вместо запрограммированных 40 секунд. Это был всего лишь второй раз, когда ракета-носитель «Дельта» вышла из строя, и этот инцидент последовал за 22 предыдущими успехами. [6] : 109
Второй S-66 был запущен, на этот раз успешно, с помощью ракеты-носителя Scout X-4 в 03:01 по Гринвичу 9 октября 1964 года со стартовой площадки PALC-D на базе ВВС Ванденберг . Побывав в космосе, он стал известен как «Эксплорер 22». [9] Пока еще неназванная резервная копия «Эксплорера 22» была запланирована к запуску в марте/апреле 1965 года, чтобы расширить геодезические эксперименты его предшественника. [10] После запуска резервной копии 29 апреля 1965 года в 14:17:00 по Гринвичу через Scout X-4 с острова Уоллопс этот третий спутник S-66 получил обозначение Explorer 27. [9]
Использовались два цилиндрических электростатических зонда типа зонда Ленгмюра . Они состояли из коллекторного электрода, отходящего от центральной оси цилиндрического защитного кольца. Защитное кольцо выступало на 5 см (2,0 дюйма) от космического корабля, а зонд - на 23 см (9,1 дюйма). На любой из зондов подавалось пилообразное напряжение частотой 2 Гц от -3 до +5 В , и полученный профиль тока на зонде измерялся телеметрически. По этому профилю определялись плотность электронов , температура электронов и средняя масса ионов . Этот эксперимент номинально проводился с момента запуска до 13 августа 1968 года, когда деградация солнечных элементов в результате радиации помешала работе всех систем на спутнике. После этого зонд не эксплуатировался. Никаких архивных данных предоставлено не было, поскольку эксперимент был дублем миссии Explorer 22 (BE-B), которая прошла успешно. [11]
Пассивный оптический лазерный эксперимент, состоявший из девяти панелей на космическом корабле, использовался для определения дальности и угла космического корабля. Каждая панель была покрыта 40 кварцевыми призмами с кубическими углами , которые обеспечивали возможность лазерного отслеживания для исследований оптического отслеживания. Оптический передатчик наземного базирования представлял собой рубиновый лазер с импульсом длительностью 1 мс . Фотодетектор определил , прервал ли лазерный луч космический корабль. [12]
Радиомаяк излучал плоскополяризованный сигнал на частотах 20,005 МГц, 40,010 МГц, 41,010 МГц и 360,090 МГц, все гармоники 1,00025 МГц. Плоскость поляризации трех нижних частот претерпела заметное количество поворотов из-за концентрации электронов. Плоскость поляризации высшей частоты существенно не вращалась. Для анализа этих вращений и определения общего содержания электронов между спутником и наземным приемником было использовано несколько методов. Маяки работали до тех пор, пока работа спутника не прекратилась 6 мая 1968 года. 13 февраля 1970 года маяки были снова включены, чтобы заменить маяки Explorer 22 (1964-064A - BE-B), которые к концу января 1970 года полностью вышли из строя. [13 ]
Два когерентных немодулированных передатчика CW, работающих на частотах 162 и 324 МГц, позволили доплеровской сети Транет получать данные для исследований динамической геодезии . Частоты генерировались резервными двойными ультрастабильными кварцевыми генераторами, работающими на частоте 5 МГц минус 80 ppm. Система работала по плану. [14]
«Эксплорер-27» был выключен 20 июля 1973 года, поскольку мешал работе других, более важных спутников. Отслеживание спутника с помощью его пассивных лазерных отражателей продолжалось, по крайней мере, в 21 веке. [15]
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .