Пионер 6, 7, 8 и 9

Космические зонды, запущенные с 1965 по 1969 гг.

Pioneer 6 , 7 , 8 и 9 были космическими зондами в программе Pioneer , запущенными между 1965 и 1969 годами. Это была серия вращающихся вокруг Солнца, стабилизированных вращением, работающих на солнечных элементах и ​​батареях спутников, предназначенных для получения измерений на постоянной основе межпланетных явлений из далеко разнесённых точек в космосе. ^[5] Они были также известны как Pioneer A , B , C и D. Пятый ( Pioneer E ) был потерян в результате аварии при запуске и поэтому не получил числового обозначения.

Цель

Pioneers 6 , 7 , 8 и 9 были созданы для проведения первых подробных, всесторонних измерений солнечного ветра , солнечного магнитного поля и космических лучей . Они были разработаны для измерения крупномасштабных магнитных явлений, частиц и полей в межпланетном пространстве . Данные с транспортных средств использовались для лучшего понимания звездных процессов, а также структуры и течения солнечного ветра. Транспортные средства также действовали как первая в мире космическая сеть солнечной погоды, предоставляя практические данные о солнечных бурях , которые влияют на связь и электроснабжение на Земле. ^[5]

В ходе экспериментов изучались положительные ионы (катионы) и электроны в солнечном ветре, межпланетная электронная плотность ( эксперимент по распространению радиоволн ), солнечные и галактические космические лучи и межпланетное магнитное поле . ^[5]

Космические аппараты были важными сборщиками данных гелиофизики и космической погоды . В сочетании с другими космическими аппаратами они впервые позволили объединить космические наблюдения с наземными наблюдениями на земле и с зондирующих шаров. В начале августа 1972 года Пионер-9 записал важные наблюдения одной из самых мощных солнечных бурь, когда-либо зарегистрированных, и самой опасной для космических полетов человека в Космическую эру . ^[6]

Описание транспортного средства

Запуск «Пионера-6» на ракете- носителе «Дельта-Э»

Пионер-8 готовится к запуску

Запуск «Пионера-8» на ракете-носителе «Дельта-Е1»

Каждый корабль был идентичным. Они представляли собой стабилизированные вращением цилиндры диаметром 0,94 м (3 фута 1 дюйм) и высотой 0,81 м (2 фута 8 дюймов) с длинной стрелой магнитометра 1,8 м (5 футов 11 дюймов) и солнечными панелями, установленными вокруг корпуса.

Основная антенна была направленной антенной с высоким коэффициентом усиления . Космические аппараты были стабилизированы вращением со скоростью около 60 об/мин, а ось вращения была перпендикулярна плоскости эклиптики и указывала на южный эклиптический полюс. ^[5]

Приборы несколько различались на разных космических аппаратах, некоторые из них использовались во всех четырех миссиях:

Коммуникации

По команде с земли можно было выбрать одну из пяти скоростей передачи данных , один из четырех форматов данных и один из четырех режимов работы. Пятибитовые скорости составляли 512, 256, 64, 16 и 8 бит/с. Три из четырех форматов данных содержали в основном научные данные и состояли из 32 семибитных слов на кадр. Один научный формат данных предназначался для использования на двух самых высоких скоростях передачи данных. Другой предназначался для использования на трех самых низких скоростях передачи данных. Третий содержал данные только из эксперимента по распространению радиоволн . Четвертый формат данных содержал в основном инженерные данные. ^[5]

Четыре режима работы: режим реального времени, хранение телеметрии, хранение рабочего цикла и считывание памяти. В режиме реального времени данные отбирались и передавались напрямую (без хранения), как указано в формате данных и выбранной скорости передачи данных. В режиме хранения телеметрии данные хранились и передавались одновременно в выбранном формате и с выбранной скоростью передачи данных. В режиме хранения рабочего цикла один кадр научных данных собирался и сохранялся со скоростью 512 бит/с. Временной интервал между сбором и сохранением последовательных кадров мог изменяться по команде с земли от 2 до 17 минут, чтобы обеспечить частичное покрытие данными в течение периодов до 19 часов, что ограничивалось емкостью хранения бит. В режиме считывания памяти данные считывались с любой скоростью передачи данных, соответствующей расстоянию спутника от Земли. ^[5]

Хронология и текущий статус

Как заявил JPL , «Программа Pioneer 6–9 была разрекламирована как одна из наименее затратных среди всех программ космических аппаратов NASA с точки зрения научных результатов на потраченный доллар». ^[7] Хотя четыре космических аппарата не отслеживались регулярно для возврата научных данных в последние годы, успешный телеметрический контакт с Pioneer 6 был установлен 8 декабря 2000 года, чтобы отпраздновать 35 лет непрерывной работы с момента запуска. Его первоначальный расчетный срок службы составлял всего 6 месяцев.

Хотя НАСА описывало Pioneer 6 как «существующий» по состоянию на 26 марта 2007 года ^{[обновлять]}, ^[8] контакта не было с 8 декабря 2000 года. К этому времени Pioneer 6 проработал 12 758 дней, что сделало его старейшим действующим космическим зондом, пока его не превзошел Voyager 2 13 августа 2012 года. ^[9] Также считается, что контакт все еще возможен с Pioneer 7 и 8 ; ^{[ требуется ссылка ]} только Pioneer 9 определенно не работает.

Пионер 6

• 16 декабря 1965 г. Запущен в 07:31:00 UTC с мыса Канаверал на круговую солнечную орбиту со средним расстоянием 0,8 а.е.
• Декабрь 1995 г. Первая лампа бегущей волны ( ЛБВ ) вышла из строя где-то после декабря 1995 г.
• Июль 1996 г. Космический корабль получил команду на резервную ЛБВ.
• 6 октября 1997 г. Отслеживалось с помощью 70-метровой станции Deep Space Station 43 в Австралии . Анализаторы плазмы MIT и ARC, а также детектор космических лучей из Чикагского университета были включены и работали.
• 8 декабря 2000 г. Успешный телеметрический контакт продолжительностью около двух часов.

Пионер 7

• 17 августа 1966 г. Запущен с мыса Канаверал на солнечную орбиту со средним расстоянием 1,1 а.е.
• 20 марта 1986 г. Пролетел на расстоянии 12,3 млн км от кометы Галлея и наблюдал за взаимодействием между водородным хвостом кометы и солнечным ветром. Обнаружил плазму He+, образованную путем перезарядки солнечного ветра He++ с нейтральным кометным материалом. ^[10]
• 31 марта 1995 г. Отслеживание прошло успешно. Космический корабль и один из научных приборов все еще функционировали.

Пионер 8

• 13 декабря 1967 г.: запущен в 14:08:00 UTC с мыса Канаверал на солнечную орбиту со средним расстоянием 1,1 а.е. от Солнца. ^[11]
• 22 августа 1996 г.: Космический корабль получил команду переключиться на резервную ЛБВ. Сигнал нисходящей линии связи был восстановлен, один из научных приборов снова заработал.

Пионер 9

• 8 ноября 1968 года: запущен в 09:46:00 UTC с мыса Канаверал на солнечную орбиту со средним расстоянием 0,8 а.е.
• 1983: Последний контакт.
• 1987: Попытка контакта не удалась. ^[4]

Пионер Э

• 27 августа 1969 г.: Запущен в 21:59:00 UTC с мыса Канаверал. Ракета-носитель была уничтожена системой безопасности полигона после отказа гидравлики первой ступени. ^[7]

Смотрите также

• Космический портал

• 17776 , спекулятивно-фантастическое произведение, в котором фигурирует разумный Пионер-9

Ссылки

1. "Pioneer 6 - NASA Science". science.nasa.gov . NASA . Получено 1 декабря 2022 г. .
2. "Pioneer 7 - NASA Science". science.nasa.gov . NASA . Получено 1 декабря 2022 г. .
3. "Pioneer 8 - NASA Science". science.nasa.gov . NASA . Получено 1 декабря 2022 г. .
4. "Pioneer 9 - NASA Science". science.nasa.gov . NASA . Получено 6 марта 2019 г. .
5. "Pioneer 6". nssdc.gsfc.nasa.gov . NASA . Архивировано из оригинала 4 августа 2021 г. . Получено 9 сентября 2018 г. . В данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .
6. DJ Knipp; BJ Fraser; MA Shea; DF Smart (2018). «О малоизвестных последствиях сверхбыстрого выброса корональной массы 4 августа 1972 года: факты, комментарии и призыв к действию». Космическая погода . 16 (11): 1635–1643. Bibcode : 2018SpWea..16.1635K. doi : 10.1029/2018SW002024 .
7. "Pioneer 6, 7, 8, 9, E - Quicklook". Jet Propulsion Laboratory . Архивировано из оригинала 21 июля 2010 г.
8. "The Pioneer Missions". nasa.gov . NASA . Архивировано из оригинала 15 августа 2011 г. . Получено 27 августа 2009 г. .
9. "Voyager at 35 - Break on Through to the Other Side". nasa.gov . NASA . Архивировано из оригинала 8 марта 2015 года . Получено 5 мая 2015 года .
10. JD Mihalov; HR Collard; DS Intriligator; A. Barnes (1987). «Наблюдение Pioneer 7 He ⁺ в далекой коме кометы Галлея». Icarus . 71 (1): 192–197. Bibcode :1987Icar...71..192M. doi :10.1016/0019-1035(87)90172-2.
11. "Pioneer 8". nssdc.gsfc.nasa.gov . NASA . Архивировано из оригинала 29 июня 2019 г. . Получено 27 февраля 2022 г. .

Внешние ссылки

• Страница проекта Pioneer
• Профиль Pioneer 6 от NASA's Solar System Exploration
• Профиль Pioneer 7 от NASA's Solar System Exploration
• Профиль Pioneer 8 от NASA's Solar System Exploration
• Профиль Pioneer 9 от NASA's Solar System Exploration
• Профиль Pioneer E от NASA's Solar System Exploration
• Главный каталог NSSDC: Космический аппарат Пионер 6
• Главный каталог NSSDC: Космический аппарат Пионер 7
• Главный каталог NSSDC: Космический аппарат Пионер 8
• Главный каталог NSSDC: Космический аппарат Пионер 9
• Главный каталог NSSDC: Космический аппарат Пионер-Э