Pioneer 10

редактировать
Космический зонд запущен в марте 1972 года

Pioneer 10
An artist's impression of a Pioneer spacecraft on its way to interstellar space.jpg Художественная концепция космического корабля Pioneer 10
Тип миссииВнешняя Солнечная система и. исследование гелиосферы
ОператорСША НАСА / ARC
COSPAR ID 1972-012A
SATCAT no. 5860
Веб-сайтВеб-сайт Pioneer Project (в архиве). Страница архива НАСА
Продолжительность миссии30 лет, 10 месяцев, 22 дня
Характеристики космического корабля
ПроизводительСША TRW
Стартовая масса258,8 кг (571 фунт)
Мощность155 Вт (при запуск)
Начало полета
Дата запуска2 марта 1972 г. (1972-03-02)
РакетаAtlas SLV-3C Centaur-D Star-37E
Место запускаМыс Канаверал LC-36A
Конец миссии
Последний контактПоследняя телеметрия 27 апреля 2002 г.; последний сигнал получен 23 января 2003 г. (2003-01-23)
Пролет Юпитера
Ближайшее сближение3 декабря 1973 г. (1973-12-03)
Расстояние132 252 км (82 178 миль)
Pioneer 10 - Pioneer 11 - патч миссии - Pioneer patch.png PioneerPioneer 9 Pioneer 11
Художественное впечатление от пролета Pioneer 10 на Jupiter

Pioneer 10 (используемый обозначавшийся Pioneer F ) - это американский космический зонд, запущенный в 1972 г. году и весящий 258 килограммов (569 фунтов ), завершившая первую миссию на планету Юпитер. После этого Pioneer 10 стал первым из пяти искусственных объектов, достигших космической скорости, необходимой для покинуть Солнечную систему. Этот проект по исследованию Исследовательским центром Эймса НАСА был в Калифорнии, космический зонд произведен TRW Inc.

Pioneer 10 был собран вокруг гексагональной автобуса с параболической тарелкой диаметром 2,74 метра (9 футов 0 дюймов) антенной с высоким коэффициентом усиления, космический корабль был стабилизирован вращением вокруг оси антенны. Его электрическая энергия обеспечилась четырьмя радиоизотопными термоэлектрическими генераторами, которые в сумме обеспечивали при запуске 155 Вт.

Он был запущен 2 марта 1972 года с помощью одноразового транспортного средства Atlas-Centaur с мыса Канаверал, Флорида. В период с 15 июля 1972 года по 15 февраля 1973 года он стал первым космическим аппаратом, пересекшим пояс астероидов. Фотографирование Юпитера началось 6 ноября 1973 года с расстояния 25 000 000 километров (16 000 000 миль), было передано около 500 изображений. Ближайшее приближение к планете произошло 4 декабря 1973 года на расстоянии 132 252 км (82 178 миль). Во время миссии бортовые приборы использовались для изучения пояса астероидов, окружающей среды вокруг Юпитера, солнечного ветра, космических лучей и, в конечном итоге, дальних уголков Солнечной системы. и гелиосфера.

Радиосвязь была потеряна с Pioneer 10 23 января 2003 г. из-за потерь электроэнергии для его радиопередатчика, когда зонд находился на расстоянии 12 миллиардов километров (80 а.е. ) от Земли.

Содержание

  • 1 Предыстория миссии
    • 1.1 История
    • 1.2 Конструкция космического корабля
      • 1.2.1 Энергия и связь
      • 1.2.2 Научные инструменты
  • 2 Профиль миссии
    • 2.1 Запуск и траектория
    • 2.2 Встреча с Юпитером
    • 2.3 Глубокий космос
    • 2.4 Хронология
  • 3 Текущее состояние и будущее
  • 4 Табличка Pioneer
  • 5 Pioneer 10 в популярных СМИ
  • 6 См. также
  • 7 Источники
    • 7.1 Библиография
  • 8 Внешние ссылки

Предыст миссии

История

Pioneer 10 на завершающих стадиях строительства Pioneer 10 на двигателе Star-37E только что до инкапсуляции для запуска

В 1960-х годах инженер американский аэрокосмический Гэри Фландро из НАСА Лаборатория реактивного движения задумал миссию, известную как Planetary Grand Tour, в которое использовалось бы редкое расположение внешних планет Солнечной системы. Эта миссия в конечном итоге будет выполнена в конце 1970-х двумя зондами Voyager, но для подготовки к ней в 1964 году НАСА решило провести эксперимент с запуском пары зондов к внешней Солнечной системе.. Группа по защите интересов под названием «Группа по космосу», управляемая американским космическим ученым Джеймсом А. Ван Алленом, разработала научное обоснование исследования внешнего планет. НАСА Годдард Центр космических полетов разработал предложения о паре «зондов Галактического Юпитера», которые пройдут через пояс астероидов и посетят Юпитер. Они должны быть запущены в 1972 и 1973 годах во время благоприятных периодов, которые наступали всего несколько недель каждые 13 месяцев. Запуск в другие промежутки времени был бы более дорогостоящим с точки зрения требований к топливу.

Одобренный НАСА в феврале 1969 года, космический корабль-близнец перед запуском получил обозначение Pioneer F и Pioneer G; позже они были названы Пионер 10 и Пионер 11. Они были частью программы Пионер, серии беспилотных космических миссий Соединенных Штатов, запущенных в период с 1958 по 1978 год. Эта модель была первой из серии, разработанной для исследования внешнего Солнца. Система. Основываясь на предложениях, выпущенных на протяжении 1960-х годов, ранние цели заключаются в исследовании межпланетной среды за орбитой Марса, изучении пояса астероидов и оценке возможной опасности для космических кораблей, путешествующих через пояс, а также изучении Юпитера и его окружающей среды. В задачи более поздней стадии разработки входит зонд, приближающийся к Юпитеру, чтобы получить данные о влиянии радиации окружающей среды, окружающей среде Юпитер, инструменты космического корабля.

Для миссий было предложено более 150 научных экспериментов. Эксперименты, которые будут проводиться на космическом корабле, были отобраны в ходе серии сессий планирования в течение 1960-х, а затем были завершены к началу 1970-х годов. Они будут заключаться в получении изображений и поляриметрии Юпитера и некоторых его спутников, инфракрасные и ультрафиолетовые наблюдения Юпитера, определение состава заряженных частиц и измерения магнитных полей, плазмы, космических лучей и зодиакального света. Наблюдение за связью космического корабля, проходящего за Юпитером, провести бы измерения измерения массы Юпитера и его спутниковой системы.

Был выбран Центр исследований Эймса НАСА, а не Годдарда. управлять проектом в рамках программы Pioneer. Исследовательский центр Эймса под руководством Чарльза Ф. Холла был выбран из-за его предыдущего опыта работы с космическими кораблями со стабилизированным вращением. Требования требовали небольшого, легкого космического корабля, который был бы магнитно чистым и мог бы выполнять межпланетные миссии. Он должен использовать модули космических кораблей, которые уже были испытаны в миссиях Pioneer 6–9. Эймс заказал документальный фильм Джорджа Ван Валкенбурга под названием «Одиссея Юпитера». Он получил множество международных наград, и его можно увидеть на YouTube-канале Ван Валкенбурга.

В феврале 1970 года Эймс заключил с TRW общий контракт на сумму 380 миллионов долларов на производство автомобилей Pioneer 10 и 11, минуя обычный процесс торгов, чтобы сэкономить время. Б. Дж. О'Брайен и Херб Лассен атакли команду TRW, которая собирала космический корабль. На проектирование и строительство космического корабля потребовалось около 25 миллионов человеко-часов. Инженер из TRW сказал: «На этот космический корабль предоставляется гарантия на два года межпланетного полета. Если какой-либо компонент выйдет из строя в течение этого гарантийного срока, просто верните космический корабль в наш магазин, и мы отремонтируем его бесплатно ».

В соответствии с графиком, первый запуск должен был состояться между 29 февраля и 17 марта, чтобы он мог прибыть к Юпитеру в ноябре 1974 года. Позднее он был изменен на дату прибытия в декабре 1973 года, чтобы избежать конфликтов с другими миссиями по поводу использования сети дальнего космоса для связи и пропускного периода, когда Земля и Юпитер будут на противоположных сторонах Солнца. Траектория встречи для Pioneer 10 была выбрана, чтобы получить максимальную информацию о радиационной среде вокруг Юпитера, даже если это вызвало повреждение некоторых систем. Он должен быть близким к радиусу планеты. Выбранная траектория позволит видеть залитую солнцем сторону.

Конструкция космического космического корабля

Схема кораблей Pioneer 10 и Pioneer 11

Автобус Pioneer 10 имеет глубину 36 сантиметров (14 дюймов) и шесть 76-сантиметровых (30 дюймов) панелей, образующих шестиугольную структуру. В автобусе находится топливо для управления ориентацией зонда и восьми из одиннадцати научных инструментов. Отсек находился внутри алюминиевой сотовой конструкции для защиты от метеороидов. Слой изоляции, состоящий из покрытий из алюминизированного майлара и каптона, обеспечивает пассивный терморегулятор. Тепло генерировалось за счет рассеивания от 70 до 120 ватт (Вт) от электрических компонентов внутри отсека. Температурный диапазон поддерживался в рабочих пределах оборудования с помощью жалюзи, под монтажной площадкой. Космический корабль имел стартовую массу около 260 килограммов (570 фунтов).

При запуске космического корабля нес 36 килограммов (79 фунтов) жидкого гидразина монотоплива в сферический резервуар диаметром 42 сантиметра (17 дюймов). Ориентация космического корабля установленными шестью гидразиновыми двигателями 4,5 N, установленными в три пары. Первая пара поддерживала постоянную скорость вращения тяги 4,8 об / мин, вторая пара контролировала прямуюгу, а третья пара --цию. Пара ориентации использовалась в маневрах конического сканирования для установки Земли на ее орбите. Информация об ориентации была предоставлена ​​датчиком звезды, способным ссылаться на Canopus, и двумя ми солнца.

Электропитание и

Два класса RTG SNAP-19 на выдвижной штанге Испытательное вращение вращения с центра вдоль оси главной коммуникационной тарелки

Pioneer 10 использует SNAP-19 радиоизотопных термоэлектрических генератора (RTG). Они расположены на двух трехстержневых фермах, каждая длиной 3 метра (9,8 фута) и разнесенных на 120 градусов. Ожидалось, что это будет безопасное расстояние от чувствительных научных экспериментов, проводимых на борту. В совокупности РИТЭГи давали 155 Вт при запуске и снижались до 140 Вт при транспортировке к Юпитеру. Космическому кораблю требовалось 100 Вт для питания всех систем. Генераторы питаются от радиоизотопного топлива плутоний-238, которое размещено в многослойной капсуле, защищенной графитовым теплозащитным экраном.

Предварительные требования к запуску SNAP-19 должен был обеспечить питание в течение двух лет в космосе; это было значительно превышено во время миссии. Плутоний-238 имеет период полураспада 87,74 года, так что через 29 лет излучение, создаваемое РИТЭГами, было на 80% от его интенсивности при запуске. Однако постоянный экспорт контактов термопары привел к более быстрому спаду выработки электроэнергии, и к 2001 году общая выходная мощность составила 65 Вт. В результате позже миссии могли работать только отдельные приборы. в любой момент времени.

Космический зонд включает в себя систему из опередатчиков, один из которых подключен к узконаправленной антенне с высоким коэффициентом усиления, а другой - к всенаправленной антенне и антенна со средним усилением. Параболическая антенна для антенны с высоким коэффициентом усиления имеет диаметр 2,74 метра (9,0 фута) и изготовлена ​​из алюминиевого сотового многослойного материала. Космический корабль вращался вокруг оси, параллельной оси этой антенны, так что он мог оставаться ориентированным на Землю. Каждый приемопередатчик мощностью 8 Вт передает данные в S-диапазоне, используя 2110 МГц для восходящей линии связи с Землей и 2292 МГц для нисходящей линии связи с Землей, при этом Deep Space Network отслеживает сигнал. Передаваемые данные проходят через сверточный кодер , так что большинство ошибок связи может быть исправлено приемным оборудованием на Земле. Скорость передачи данных при запуске 256 бит / с, при этом скорость снижается примерно на -1,27 миллибит / с за каждый день во время миссии.

Большая часть вычислений для выполнения операции выполняется на Земле и передается на космический корабль, где он смог сохранить память до пяти команд из 222 примененных наземных диспетчеров. Космический корабль включает в себя два декодера команд и блок распределения команд, очень ограниченную форму процессора, для управления операциями на космическом корабле. Эта система требует, чтобы операторы миссии готовили команды задолго до их передачи на зонд. Блок хранения данных включен для записи до 6 144 байтов информации, собранной приборами. Блок цифровой телеметрии используется для подготовки собранных данных в одном из тринадцати типов форматов перед их передачей на Землю.

Научные инструменты

Гелиевый вектор Магнитометр (HVM )
Pioneer 10-11 - P50 - fx.jpg

Этот прибор измеряет тонкую плотность межпланетного магнитного поля, наносит на карту магнитное поле Юпитера и обеспечивает измерения магнитного поля для оценки Магнитометр состоит из заполненной гелием кюветы, установленной на 6,6-метровой стреле. чтобы частично изолировать прибор от магнитного поля космического корабля.


Квадрисферический Анализатор плазмы
Pioneer 10-11 - P51b - fx.jpg

Просматривает отверстие в большой тарелкообразной антенне для обнаружения частиц солнечного ветра, исходящих от Солнца.


Заряженная частица Инструмент (CPI )
Pioneer 10-11 - P52a - fx.jpg

Обнаруживает космические лучи в Солнечной системе.


Телескоп Cosmic Ray (CRT )
Pioneer 10 -11 - P52b - fx.jpg

Собирает данные о частицах космических лучей и их диапазонах энергий


Телескоп Гейгера (GTT )
Pioneer 10-11 - p53 - fx.jpg

Обследует интенсивности, энергетические спектры и угловые распределения электронов и протонов на пути космического корабля через радиационные пояса Юпитера. 504>Главный исследователь: Джеймс А. Аллен / Университет Ван Айовы (веб-сайт )

  • Данные: каталог данных PDS / PPI, архив данных NSSDC

  • Захваченный Детектор излучения (TRD )
    Pioneer 10-11 - P54 - fx.jpg

    Включает несфированный счетчик Черенкова, обнаруживает ght, испускаемый в определенном направлении, когда частицы проходят через он, регистрируют электроны с энергией от 0,5 до 12 МэВ, детектор электронного рассеяния для электронов с энергией от 100 до 400 кэВ и детектор минимальной ионизации, состоящий из твердого тела -состояние диода, измеряющего минимума ионизирующих частиц ( <3 MeV) and protons in the range of 50 to 350 MeV.

    • Главный исследователь: Р. Филлиус / Калифорнийский университет в Сан-Диего
    • Данные: Архив данных NSSDC

    Метеороид Детекторы
    Pioneer 10-11 - P56 - fx.jpg

    Двенадцать панелей детекторов ячеек под давлением, на задней части тарелочной антенны, регистрируют проникающие удары малых метеороидов.


    Детектор астероидов / метеороидов (AMD )
    Pioneer 10-11 - P55b - fx.jpg

    Детектор метеороидов-


    Ультрафиолет Фотометр
    Pioneer 10-11 - P57a - fx.jpg

    Ультрафиолетовый свет воспринимается для определения количества водорода и гелия в космосе и на Юпитере.


    Imaging Pho тополяриметр (IPP )
    Pioneer 10-11 - P60 - fx.jpg

    Эксперимент по получению изображений на вращении космического корабля, который перемещает телескоп через планету узкими небольшими полосами шириной всего 0,03 градуса, глядя на планету в красном и синем свете. Затем эти полоски были обработаны для создания визуального изображения планеты.


    Инфракрасный Радиометр
    P58 - fx.jpg

    Предоставляет информацию о температуре облаков и тепловыделении от Юпитера.

    • Главный исследователь: Эндрю Ингерсолл / Калифорнийский технологический институт

    Профиль миссии

    Запуск и траектория

    Запуск Pioneer 10 Межпланетная траектория Pioneer 10 Карта, на которой сравниваются местоположения и траектории Pioneer 10 (синий), Pioneer 11 (зеленый), Voyager 2 (красный) и Voyager 1 (фиолетовый) космический корабль, по состоянию на 2007 год

    Pioneer 10 был запущен 3 марта 1972 года в 01:49:00 UTC (2 марта по местному времени) Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства из Космический стартовый комплекс 36А во Флориде, на борту ракеты-носителя Атлас-Кентавр. Третья ступень состояла из твердого топлива TE364-4, разработанного специально для миссий Pioneer. Эта ступень обеспечивала тягу около 15 000 фунтов и раскручивала космический корабль. Начальная скорость вращения космического корабля составляла 30 об / мин. Через 20 минут после запуска три стрелы корабля были выдвинуты, что снизило скорость вращения до 4,8 об / мин. Эта скорость сохранялась на протяжении всего рейса. Ракета-носитель разогнала зонд в течение 17 минут, достигнув скорости 51 682 км / ч (32 114 миль в час).

    После контакта с антенной с высоким коэффициентом усиления несколько приборов были активированы для тестирования, пока космический корабль двигался через радиационные пояса Земли. Через 90 минут после запуска космический корабль вышел в межпланетное пространство. «Пионер-10» прошел мимо Луны за 11 часов и стал самым быстрым созданным человеком объектом на тот момент. Через два дня после запуска были включены научные инструменты, в первую очередь телескоп космических лучей. Через десять дней все инструменты были активны.

    В течение первых семи месяцев полета космический корабль сделал поправку на три курса. Бортовые приборы прошли проверку: фотометры , исследующие Юпитер и зодиакальный свет, а также экспериментальные комплексы, используемые для измерения космических лучей, магнитных полей и солнечного ветра. Единственной аномалией в течение этого интервала был отказ датчика Canopus, который вместо этого требовал, чтобы космическийкорабль сохранял свою ориентацию с помощью двух датчиков Солнца.

    Проходя через межпланетную среду, Pioneer 10 стал первой миссия по обнаружению межпланетных атомов гелия. Он также наблюдал высокоэнергетические ионы алюминия и натрия в солнечном ветре. Космический аппарат записал важные данные гелиофизики в начале августа 1972 года, зарегистрировав солнечную ударную волну, когда она находилась на расстоянии 2,2 а.е. 15 июля 1972 года «Пионер-10» вошел в пояс астероидов, расположенный между орбитами Марса и Юпитера. Разработчики проекта ожидали безопасного прохождения через пояс, и самая близкая траектория, по которой космический корабль приведет к любому из известных астероидов, составляет 8 800 000 километров (5 500 000 миль). Одним из ближайших приближений был астероид 307 Nike 2 декабря 1972 года.

    Бортовые эксперименты применяли ограничт частиц размером менее микрометра (мкм) в поясе по сравнению с именами Земли. Плотность пылевых частиц 10–100 лет не изменилась во время путешествия от Земли к внешнему краю пояса. Только для частиц диаметром от 100 мкм до 1,0 мм плотность увеличивалась в три раза в области ленты. В ремне не было обнаружено фрагментов размером более миллиметра, что указывает на их редкость; конечно, гораздо реже, чем предполагалось. Он благополучно прошел через пояс, выйдя на другую сторону примерно 15 февраля 1973 года.

    Встреча с Юпитером

    Анимация траектории «Пионера-10» с марта 3, 1972 - 31 декабря 1975. Pioneer 10 ·Земля ·Юпитер Анимация траектории Pioneer 10 вокруг Юпитера. Пионер 10 ·Юпитер ·Ио ·Европа ·Ганимед ·Каллисто Траектория Пионера 10 через систему Юпитера Изображение Юпитера на Пионере 10, показывающее Большое Красное Пятно возле правой конечности Луна Ганимед в изображении Pioneer 10

    6 ноября 1973 года космический корабль Pioneer 10 находился на расстоянии 25 миллионов километров (16 × 10 ^миль) от Юпитера. Началось тестирование системы визуализации, данные были успешно получены обратно в Deep Space Network. Затем на космический корабль была загружена серия из 16 000 команд для управления операциями в течение следующих 60 дней. Орбита внешней луны Синопа была пересечена 8 ноября. головная ударная волна магнитосферы Юпитера была достигнута 16 ноября, на что указывает падение скорости солнечный ветер от 451 км / с (280 миль / с) до 225 км / с (140 миль / с)). Магнитопауза прошла днем ​​позже. Приборы космического корабля подтвердили, что магнитное поле Юпитера было инвертированным по с магнитным полем Земли. К 29-му числа орбиты всех наиболее удаленных лун были пройдены, и космический корабль работал безупречно.

    Красные и синие изображения Юпитера создавались фотополяриметром, поскольку вращение космического корабля переносило инструментальные данные. поле зрения мимо планеты. Эти красный и синий цвета были объединены для создания синтетического зеленого изображения, что позволяет использовать трехцветную комбинацию для создания визуализированного изображения. 26 ноября на Землю было получено в общей сложности двенадцать таких изображений. Ко 2 декабря качество снимков превзошло лучшие снимки с Земли. Они отображались в реальном времени на Земле, и программа Pioneer позже получит премию Эмми за эту презентацию для средств массовой информации. Движение космического корабля вызывало геометрические искажения, которые пришлось скорректировать с помощью компьютерной обработки. Во время встречи было передано в общей сложности более 500 изображений.

    Траектория космического корабля пролегала вдоль магнитного экватора Юпитера, где концентрировалось ионное излучение . Пик потока для этого электронного излучения в 10 000 раз сильнее, чем излучение вокруг Земли. Начиная с 3 декабря излучение вокруг Юпитера вызывало ложные команды. Большинство из них было исправлено отрядом на случай непредвиденных обстоятельств, но изображение Ио и несколько крупных планов Юпитера были потеряны. Подобные ложные команды будут генерироваться при выходе с планеты. Тем не менее, Пионер 10 удалось получить изображения спутников Ганимеда и Европы. Изображение Ганимеда показало низкие характеристики альбедо в центре и около южного полюса, тогда как северный полюс выглядел более ярким. Европа находилась слишком далеко, чтобы получить подробное изображение, хотя некоторые особенности альбедо были очевидны.

    Траектория Пионер 10 была выбрана так, чтобы она проходила позади Ио, что допустило эффект преломления луны. атмосфера на радиопередачах, позвоних измерению. Это показываетало, что ионосфера Луны находилась примерно на 700 километров (430 миль) над поверхностью на дневной стороне, а плотность колебалась от 60000 электронов на кубический сантиметр на дневной стороне до 9000 на ночной стороне.. Неожиданным открытием стало то, что вращается в облаке водорода, протяженностью около 805 000 километров (500 000 миль) при ширине и высоте 402 000 километров (250 000 миль). Облако поменьше, 110 000 километров (68 000 миль), как полагали, было обнаружено около Европы.

    Только после того, как Pioneer 10 очистил пояс астероидов, НАСА выбрало траекторию к Юпитеру, которая создала эффект рогатки, который отправит космический корабль за пределы Солнечной системы. "Пионер 10" был первым космическим кораблем, который предпринял попытку такого маневра, и стал доказательством концепции для миссий. Первоначально такая расширенная миссия не планировалась, но планировалась перед запуском.

    При ближайшем приближении скорости космического корабля достигла 132 000 км / ч, расстояние до 132 252 км (82 178 миль) внешней атмосферы Юпитера. Были получены изображения Большого Красного Пятна и терминатора крупным планом. Связь с космическим кораблем прекратилась, когда он пролетел позади планеты. Данные радиоактивного затмения позволяли измерить температурную устойчивость внешней атмосферы, показав температурную инверсию между высотами с давлением 10 и 100 мбар. Температуры на уровне 10 мбар варьировались от -133 до -113 ° C (от -207 до -171 ° F), в то время как температура на уровне 100 мбар были от -183 до -163 ° C (от -297,4 до -261,4 ° F). Космический корабль создал инфракрасную карту планеты, которая подтвердила идею о том, что планета излучает больше тепла, чем получает от Солнца.

    Затем были получены изображения планеты в виде полумесяца, когда «Пионер-10» удалился от планеты. Когда космический корабль направился наружу, он снова миновал головную ударную волну магнитосферы Юпитера. Транспортное средство пересекло носовую ударную волну в общей сложности 17 раз, прежде чем полностью ускользнуть.

    Глубокий космос

    Пионер 10 и 11 скоростные и расстояния от Солнца

    «Пионер-10» пересек орбиту Сатурна в 1976 году и орбиту Урана в 1979 году. 13 июня 1983 года аппарат пересек орбиту Нептуна, второй самой удаленной планетой, таким образом стал первым созданным человеком на планете, покинувшим близость основной планет Солнечной системы. Миссия официально завершилась 31 марта 1997 г., когда она достигла расстояния 67 а.е. от Солнца, космический корабль все еще мог согласованные данные после этой даты.

    После 31 марта 1997 года слабый сигнал Pioneer 10 продолжал отслеживаться Сеть дальнего космоса, чтобы помочь обучению диспетчеров полетов в процессе получения радиосигналов дальнего космоса. Было проведено исследование Advanced Concepts с применением теории хаоса для извлечения когерентных данных из затухающего.

    Был получен последний успешный прием телеметрии из "Пионера 10" 27 апреля 2002 г.; Последующие сигналы были совсем сильными. Последний, очень слабый сигнал от Pioneer 10 был получен 23 января 2003 года, когда он находился на расстоянии 12 миллиардов километров (80 а.е.) от Земли. Дальнейшие связаться с космическим кораблем не увенчались успехом. Последняя попытка была предпринята вечером 4 марта 2006 года, когда в последний раз антенна была правильно выровнена с Землей. Никакого ответа от Pioneer 10 получено не было. НАСА решило, что мощность РИТЭГов, вероятно, упала ниже пороговой мощности, необходимой для работы передатчика. Следовательно, дальнейшая попытка прикосновения предпринято не было.

    Хронология

    Хронология путешествий
    ДатаСобытие
    1972-03-03Запуск космического корабля
    1972-06-Пересечение орбиты Марса
    1972-07-15Вхождение в пояс астероидов
    1972-07-15Начало фазы наблюдений Юпитера
    ВремяСобытие
    1973-12-03Встреча с системой Юпитера
    12:26:00Пролет Каллисто на высоте 1392,300 км
    13:56:00Ганимед пролет на 446250 км
    19:26:00Европа пролет на 321000 км
    22:56:00Io пролет на 357000 км
    4 декабря 1973 г.
    02:26:00Ближайшее сближение с Юпитером на 200 000 км
    02:36:00пересечение плоскости экватора Юпитера
    02:41:45Ио затмение вход
    02:43:16выход из затм Иоения
    03:42:25вход в затмение Юпитера
    03:42:25вход в тень Юпитера
    04:15: 35Выход из затмения Юпитера
    04:47:21Выход из тени Юпитера
    1974-01-01Остановка фазы
    1974-01-01Begin Interstellar Mission
    Подробнее
    1975-02-10Почтовое отделение США выпустило памятную марку с изображением космического зонда Pioneer 10 (См. изображение ).
    1983 -04-25Пересеченная орбита Плутона, который в то время все еще определялся как планета (неправильная орбита Плутона означала, что он был ближе к Солнцу, чем Нептун).
    1983-06-13Пересечение орбиты Нептуна, самой далекой планеты в то время от Солнца, чтобы стать созданным человеком, покинувшим Солнечную систему. Набрав 1-900-410-4111, можно получить доступ к записи, предоставленной TRW, которая была сделана замедления и преобразования потока данных Pioneer 10 посредством аналоговых звуков.
    31-03 1997Конец миссии. Поддерживается связь с космическим кораблем для записи телеметрии.
    17.02.1998"Вояджер-1" опережает "Пионер-10" как самый удаленный от Солнца объект, созданный человеком, на 69,419 а.е.. «Вояджер-1» удаляется от Солнца более чем на 1 а.е. в год быстрее, чем "Пионер 10".
    02-03-2002Успешный прием телеметрии. Получено 39 минут чистых данных с расстояния 79,83 AU
    27-04-2002Последний успешный прием телеметрии. 33 минуты чистых данных, полученных с расстояния 80.22 AU
    2003-01-23Окончательный сигнал, полученный с космического корабля. Прием был очень слабым, и последующие сигналы были достаточно сильными, чтобы их было сильными.
    07.02.2003Неудачная попытка связаться с космическим кораблем
    30.12.2005По прогнозам, Pioneer 10 был 89,7 а.е. движется со скоростью 12,51 км / сек (28 000 миль / час), что составляет примерно 0,000041 скорость света.
    2009-10-Согласно прогнозам, Pioneer 10 100 достиг а.е. На данный момент космический корабль находится примерно в 271000 а.е. от ближайшей звезды (кроме Солнца), Проксимы Центавра.

    Текущее состояние и будущее

    Положение Пионера 10 на 8 февраля 2012 г.

    Январь 3 января 2019 года прогнозировалось, что Pioneer 10 будет находиться на расстоянии 122,594 а.е. от Земли (около 11,4 миллиарда миль); и движение со скоростью 11,947 км / с (26,720 миль / ч) (относительно Солнца) и путешествие наружу со скоростью примерно 2,52 а.е. в год. Ожидается, что Voyager 2 пройдет мимо Pioneer 10 примерно в апреле 2023 года. Солнечному свету требуется 14,79 часа, чтобы достичь Pioneer 10. Яркость Солнца от космического корабля составляет -16,3 звездной величины. Пионер 10 в настоящее время движется в направлении созвездия Телец.

    . Если его не потревожить, Пионер 10 и его родственный корабль Пионер 11 присоединятся к двум космическим кораблям Вояджер и Новые горизонты, покидая Солнечную Система для странствий по межзвездной среде . Ожидается, что траектория Pioneer 10 будет проходить в общем направлении звезды Альдебаран, которая в настоящее время находится на расстоянии около 68 световых лет. Если бы у Альдебарана была нулевая относительная скорость, космическому кораблю потребовалось бы более двух миллионов лет, чтобы достичь его. Но задолго до этого, примерно через 90 000 лет, Pioneer 10 пройдет около 0,23 pc (0,75 св. Лет) от звезды позднего K-типа HIP 117795. Это самый близкий звездный пролет за следующие несколько миллионов лет. все четыре космических корабля "Пионер" и "Вояджер", покидающие Солнечную систему.

    Резервное устройство, Pioneer H, в настоящее время демонстрируется в галерее «Вехи полетов» в Национальном музее авиации и космонавтики в Вашингтоне, DC Многие элементы миссии оказались критически важными при планировании программы «Вояджер».

    Мемориальная доска «Пионер»

    Мемориальная доска «Пионер»

    Потому что за нее решительно выступал Карл Саган, Pioneer 10 и Pioneer 11 несут на себе анодированную золотом алюминиевую пластину размером 152 на 229 мм (6,0 на 9,0 дюйма) на случай, если какой-либо космический корабль когда-либо будет обнаружен разумными формами жизни с другой планетной системы. На табличках изображены обнаженные фигуры мужчин и женщин, а также несколько символов, которые предназначены для предоставления информации о происхождении космического корабля. Пластинка прикреплена к опорам антенны, чтобы обеспечить некоторую защиту от межзвездной пыли.

    Pioneer 10 в популярных СМИ

    В фильме Star Trek V: The Final Frontier клингонский корабль уничтожает Pioneer 10 в качестве цели.

    В фантастической литературе 17776 один из главных героев - разумный Пионер 10.

    См. Также

    Гелиоцентрические позиции пяти межзвездных зондов (квадраты) и другие тела (кружки) до 2020 г., с запуском и пролетные даты. Маркеры обозначают позицию 1 января каждого года, каждый пятый год отмечен.. График 1 просматривается с северного полюса эклиптики в масштабе; графики 2–4 - это проекции под третьим углом в масштабе 20%.. В файл SVG, на указатель мыши на траекторию или орбиту, чтобы указать ее и связанные с ней запуски и облеты.
    • Портал космических полетов

    Ссылки

    Библиография

    Внешние ссылки

    На Викискладе есть материалы, связанные с Pioneer 10.
    Последняя правка сделана 2021-06-02 06:32:02
    Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
    Обратная связь: support@alphapedia.ru
    Соглашение
    О проекте