Szervezet | NASA / Goddard |
---|---|
Építész | TRW |
Terület | Geomagnetizmus |
Állapot | Küldetése befejeződött |
Dob | 1964–1969 |
Indító | Atlas - Agena és Thor -Agena |
Szentmise az induláskor | 487-632 kg |
---|---|
Meghajtás | Kémiai |
Hozzáállás-ellenőrzés | 3 tengelyen stabilizált |
Pálya | Alacsony és magas pálya |
---|
A keringő Geofizikai Obszervatórium a NASA 1964 és 1969 között indított hat amerikai tudományos műholdja, amelyek a Föld légkörét , a magnetoszférát és a bolygóközi közeget vizsgálják . Mindezek a körülbelül 500–600 kg tömegű műholdak ugyanazt a platformot használják, de különböző tudományos eszközöket hordoznak.
Az ötvenes évek végén és az 1960-as évek elején az amerikai űrprogram gyorsan kibővült odáig, hogy az OGO műholdak, amelyek tervezése 1960-ban kezdődött, a műholdak harmadik generációja voltak, bár az első mesterséges műhold, a Sputnik 1 indítása óta csak 3 év telt el. . Az űrkörnyezetről, például a Van Allen-övekről , a napszélről és a magnetoszféráról számos felfedezést fedeztek fel a legelső műholdak, például az Explorer 1 , 3, 4 és 11, a Vanguard 1, valamint a Pioneer 3 és 4. Az 1960-as évek elején , ezeket a jelenségeket egy tucat második generációs műhold tanulmányozza részletesebben, amelyek nagyobb méretűek és kifinomultabb eszközök szállítására képesek. De már 1960-ban nyilvánvalóvá vált, hogy meggyőzőbb kísérleteket kell végrehajtani egy nagyobb méretű műholdak harmadik generációjának, amelyek képesek számos eszköz hordozására, lehetővé téve a jelenségek különböző szempontokból történő vizsgálatát és nagy átviteli kapacitással. adat. Ez a harmadik generáció Obszervatóriumot hívta, hogy hangsúlyozza ezt a megközelítést. A keringő geofizikai obszervatóriumi műholdak egyike annak a három csillagvizsgáló családnak, amelyeket akkor fejlesztettek ki az OSO ( napszemlélő observatoriumok) és az OAO (csillagászati obszervatóriumok) segítségével.
Az OGO programot a NASA Goddard Űrrepülési Központja működteti. A műholdak megvalósítását bízzák1961. január 6a TRW társaságnak, és megerősítette a1962. augusztus 3. Az indítást az Egyesült Államok Légierőjére, az USAF-re bízzák . Ez kétféle hordozórakétát használ: a Thor -LV3 Agena hordozórakétát az alacsony poláris pályára helyezett OGO műholdak számára, és az erősebb Atlas-Agena hordozórakétát a magas elliptikus pályára helyezettek számára.
Az OGO program tudományos célja hosszú kísérletsorozat lefolytatása a Föld légkörében , a magnetoszférában és a közeli bolygóközi közegben annak érdekében, hogy jobban megértsük a Föld és a Nap közötti kapcsolatokat, és a Földet mint bolygót tanulmányozzuk. . Technikai szinten egy stabilizált platform kifejlesztéséről van szó 3 tengelyen, amely lehetővé teszi számos tudományos eszköz hordozását, ugyanakkor lehetővé teszi az egyszerű integrációt.
OGO 1 (OGO-A) sikeresen indult a Cape Canaveral ugródeszkát a1964. szeptember 5és helyezzük egy kezdeti pályára a 281 x 149.385 km egy dőlésszöge 31,2 °. Két kísérletet folytató árboc nem tud megfelelően elhelyezkedni, az egyik pedig elfedi a horizont érzékelőjét . Ennek eredményeként a műhold nem tudja fenntartani a vártnak megfelelő irányt. Az operátorok úgy döntenek, hogy stabilizálják az OGO 1-et úgy, hogy 5 fordulat / perc sebességgel forognak. A 20 tudományos eszköz ennek ellenére adatot szolgáltat, de néhányuk esetében a várt mennyiség kisebb. Ban ben1964. szeptember, a tudósok elfogadható adatokkal rendelkeznek a pálya által vizsgált régió 70% -áról. Tavasszal és ősszel csökkenteni kell az aktív műszerek számát, mert a műhold forgási mozgása miatt korlátozott energiájú. Az OGO 1 küldetése véget ér1 st november 1971. Ez a műhold 2020. augusztus 29-én, szombaton önként visszatért a Földre, a Csendes-óceán szintjén. Helyi idő szerint 10 óra 43 perc körül, körülbelül 60-70 perc alatt repült a Francia Polinézia Moorea és Tahiti szigetei felett. km magasság. A világító jelenség és a műhold elmozdulása Tahititől szabad szemmel volt látható. A műhold Tahititól körülbelül 1500 km-re délre fejezte be versenyét.
Az OGO 2 (OGO-C) mintegy húsz tudományos kísérletet végez, amelynek célja a sarki aurora, a légköri lumineszcencia, az energiával táplált részecskék, a mágneses teret befolyásoló variációk és az ionoszféra tulajdonságainak megfigyelése. Ezeket a megfigyeléseket különösen a pólusokra néző régiókban kell elvégezni. A műholdat alacsony sarki pályára (414 x 1 510 km 87,4 ° -os dőlésszöggel) helyezzük 1965. október 14egy Thor-Agena D hordozórakétával a Vandenberg indítópultról . Röviddel az indítás után a szemléletszabályozó rendszer kimeríti azt a gázt, amely a műhold irányának irányításához szükséges, és a műhold lassan forogni kezd. A kísérletek közül öt már nem működhet ilyen körülmények között, hat másik pedig rosszabb eredményeket nyújt. Ban ben1966. április, a két akkumulátor meghibásodik, és a megfigyelések következésképpen a pálya megvilágított részeire korlátozódnak. Ban ben1966. december, csak 8 operatív kísérlet maradt, amelyek közül csak 5 nyújt lebontatlan eredményt. A1 st november 1967, a műhold készenléti állapotba kerül. Energiaügyi problémák miatt az ezen a napon gyűjtött adatok csak 306 napos időszakra vonatkoznak. 1968 februárjában egy műszert rövid ideig két hétig újraaktiváltak, majd a műveleteket végleg leállították1 st november 1971.
OGO 3 (OGO-B) indul 1966. június 7és 295 x 122 219 km és 31 ° -os dőlésszögű pályára helyezzük . A 21 kísérlet, amely a legnagyobb tudományos műszerkészletet jelentette a pályára, mind minőségi adatokat szolgáltat. A kísérletek többnyire megegyeznek az OGO 1-n repülőkkel. Ezek között szerepel 4 kísérlet a kozmikus sugárzás tanulmányozására , 4 plazma , kettő csapdába eső sugárzás, kettő a földi mágneses mező , egy az ionoszféra , 3 a vizsgálat az optikai sugárzás és a rádió-kibocsátás és az egyik, hogy mikrometeoritok . Az OGO 1 fedélzetén nem működő pozitronok és gammasugár- repedések detektálásáért felelős műszer kielégítő eredményeket adott módosított változatban. A műhold 3 tengelyen 46 napig stabilizálódik. Ezen időszak végén a1966. július 23, a szemléletszabályozásért felelős egyik berendezés meghibásodása arra kötelezi az üzemeltetőket, hogy a műholdat forgatásával stabilizálják (a forgási periódus 90 és 125 másodperc között van). Tól től1969. június, az adatgyűjtés csak a pálya 50% -án végezhető el. A rendszeres adatgyűjtés befejeződik1 st december 1969 és a küldetés véget ér 1972. február 29.
Az OGO 4 műhold (OGO-D) indul 1967. július 28egy Thor-Agena D hordozórakétával Vandenberg bázisáról, és 416 x 900 km polárpályára állítva 86 ° -os lejtéssel. A célkitűzések megegyeznek az OGO 2-vel. A műhold nem sokkal az indulás után problémákat tapasztalt a szemléletszabályozó rendszerrel, de sikerült megoldania a problémát, és 18 hónapon keresztül a műhold 3 tengelyen stabilizálódott. Közepén1969. január, a mágnesszalag felvevő rendszer meghibásodik, és az operátorok már nem tudják fenntartani a műhold irányát. Ezt elforgatjuk, hogy stabilizáljuk a függőleges tengelye körül, enyhe precesszióval és kezdeti 202 másodperces periódussal. Ebben az új konfigurációban 7 kísérletet leállítottak, mert már nem tudnak életképes eredményt elérni. A1969. október 27, a műhold készenléti állapotba kerül. Az alacsony frekvenciájú hullámok vételének kísérletét 1970-ben és 1971-ben többször újraaktiválták, majd a műveleteket végleg leállították1971. szeptember 27.
Az ötödik OGO 5 obszervatórium (OGO-E) 2007 1969. március 4. A műholdat elsősorban a Föld megfigyelésére fordítják. Kering a kezdeti pályája 272 x 148 228 km egy dőlésszöge 31,1 °, amelyekre vonatkozik a 3796 perc. A hozzáállás-ellenőrzési rendszer meghibásodott1971. augusztus 6 és a műhold készenléti állapotba kerül 1971. október 8. Három kísérletet újraaktiválnak június 1. és június között1972. július 13 akkor a műholdas műveleteket véglegesen leállítják 1972. július 14.
Az OGO 6 műhold (OGO-F) indul 1969. június 5egy Thor-Agena D hordozórakétával a Vandenberg bázisról, és 413 x 1077 km polárpályára helyezte 82 ° -os dőlésszöggel. A műhold 26 tudományos kísérletet folytat, amelyek célja, hogy megfigyeljék az összefüggéseket a felső légkör különböző jellemzői között egy magas napaktivitás időszakában. A1969. június 22, egy napelem meghibásodása 20 voltos negatív potenciál létrehozását eredményezi, amikor a napelemeket a Napnak teszik ki. Hét kísérlet eredményét érinti. Ban ben1969. október, egy fotovoltaikus cellasor észrevehető következmények nélkül meghibásodik. A két mágnesszalagos egyikének meghibásodása történt1970. augusztus. Ban ben1970. szeptemberAz energiatermelés és a berendezések romlását követően csak 14 tudományos kísérlet működik még normálisan, míg 3 részben működik, 9 pedig leáll. Vége1971. június, az energiatermelési problémák súlyosbodnak, és a műhold készenléti állapotba kerül. Között egy japán laboratórium által kifejlesztett rádiókísérlet aktiválódik1971. október 10 és 1972. március. A műholddal végzett műveletek teljesen leálltak1972. július 14.
Műhold | Tömeg | Pálya | Indulás dátuma | Indító | Feladat vége | Cospar ID | Eredmény |
---|---|---|---|---|---|---|---|
OGO 1 (A) | 487 kg | 282 km × 149 385 km 37,10 ° | 1964. szeptember 5 | Atlas -LV3 Agena B | 1 st november 1971 | 1964-054A | |
OGO 2 (C) | 520 kg | 415 km × 1 517 km , 87,43 ° | 1965. október 14 | Thor -LV3 Agena D | 1 st november 1971 | 1965-081A | |
OGO 3 (B) | 515 kg | 319 km × 122 173 km , 31,39 ° | 1966. június 7 | Atlas-Agena B | 1972. február 29 | 1966-049A | |
OGO 4 (D) | 562 kg | 411 km × 903 km , 86,03 ° | 1967. július 28 | Thor-Agena D | 1971. szeptember 27 | 1967-073A | |
OGO 5 (E) | 611 kg | 232 km × 148 228 km , 31,13 ° | 1968. március 4 | Atlas-Agena D | 1972. július 14 | 1968-014A | |
OGO 6 (F) | 632 kg | 397 km × 1089 km , 82,00 ° | 1969. június 5 | Thorad-Agena D | 1972. július 14 | 1969-051A |
Valamennyi CGO műhold egy platform közös kúp alakú (0,9 x 0,9 x 1,8 m ) köré épül . A műhold orientációját az űrben rögzítve tartják ( 3 tengelyen stabilizálva ), így az egyik hosszú oldal (0,9 x 1,8 m ) folyamatosan a Föld felé mutat (lásd a diagramot). Ezen az oldalon, valamint az ellenkező oldalon 0,6 m 2 felület áll rendelkezésre a tudományos kísérletekhez. A szemléletszabályozó rendszer felelős azért is, hogy a napelemek tartósan merőlegesek legyenek a napsugarakra. A SOEP ( Solar Oriented Experiment Package ) köbös tartályok, amelyek mindkét oldalon a napelemek végéhez vannak rögzítve, 0,1 m 2 felületen végezhetnek kísérleteket . A műhold testének egyik végén két OPEP-1 ( Orbital Plane Experiment Package ) és OPEP-2 kísérletkészlet van rögzítve egy orientálható tartóra, amely lehetővé teszi őket, hogy a műhold haladási tengelyének irányában tartsák őket. . Két 5,7 méter hosszú oszlop (EP-5 és EP-6) és négy 1,8 méter hosszú oszlop (EP-1-től EP-4-ig) végzi a tudományos kísérleteket, amelyeket a láthatóság kielégítése érdekében távol kell tartani a műhold testétől. vagy érzékenységi korlátok. Ezenkívül a műholdnak több antennája van a telekommunikációhoz, a leglátványosabb a kormányozható Yagi antenna . A tudományos kísérletek saját antennával rendelkezhetnek, mint amilyen a diagramon látható, a SOEP-1 kísérletből kiindulva a napelem 9 méteres kiterjedésű. A műholdnak tizenkét függeléke van, amelyek az orbitális pályán két szekvenciában vannak elhelyezve, az interferencia elkerülése érdekében.
A szemléletszabályozó rendszer a horizontérzékelőkre, a hideggáz-tolókerekekre és a reakciókerékekre támaszkodik . 3 tengelyen stabilizálja a műholdat 2 ° -os pontossággal a helyi függőlegeshez képest, 5 ° -kal a Nap irányához és 5 ° -kal a progresszió tengelyéhez képest. A hővezérlő rendszer zsalut használ , amelyek kinyílnak és bezáródnak, hogy a műhold testében 10–24 ° C hőmérsékletet tartsanak , és hőellenállásokat alkalmaznak a kívülre szerelt tudományos kísérletekhez. Az elektromos energiát napelemek szolgáltatják, amelyek 550 wattot termelnek, ebből 50 watt rendelkezésre áll tudományos kísérletekhez. Az energiát két 28 voltos nikkel kadmium elem tárolja. A távközlési rendszer biztosítja az adatátvitelt másodpercenként 1 és 64 kilobit közötti sebességgel. A tudományos adatok valós időben továbbíthatók vagy késleltethetők. Ez utóbbi esetben ideiglenesen a két mágnesszalag egyikén tárolódnak, amelynek felvételi sebessége 1–4 kilobit / másodperc, az olvasási sebesség pedig 64–128 kilobit / s.
1969-ben, amikor 5 obszervatórium működött, már több mint 300 tudományos cikket publikáltak az OGO műholdak által gyűjtött adatok felhasználásával. Az ekkor idézett eredmények között szerepelnek:
Abban az időben a következő következményeket tervezték. Az elvégzett megfigyelések fontos kérdések megoldásához vezetnek az energetikai részecskék és hullámok terjedésének fizikája, az ionizált plazmák fizikája és a fotokémia területén. Az ionoszféra és a terjedési folyamatok adatai segíthetnek a nagy távolságú távközlés fejlesztésében. A nagyméretű plazmafizikai jelenségek vizsgálata felgyorsíthatja a forró plazmazárási technikák fejlődését. A földi légkörben működő kémia megértése megalapozhatja a bolygók légkörének környezetét, és fontos elem lehet a környezetek kialakulását és evolúcióját magyarázó elméleti modellek létrehozásában.