Войти
 Explorer 1 в его орбитальной конфигурации, с прикрепленной четвертой ступенью ракеты-носителя | |
| Тип миссии | Науки о Земле |
|---|---|
| Оператор | Армейское агентство по баллистическим ракетам |
| Обозначение Гарварда | 1958 Alpha 1 |
| COSPAR ID | 1958-001A |
| SATCAT номер | 00004 |
| Продолжительность полета | 111 дней |
| Характеристики космического корабля | |
| Производитель | Лаборатория реактивного движения |
| Стартовая масса | 13,97 кг (30,8 фунта) |
| Размеры | Длина 80,75 дюйма (205,1 см). Диаметр 6,00 дюймов (15,2 см) |
| Мощность | 60 Вт |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | 1 февраля 1958 г., 03:48 (1958-02-01UTC03: 48Z) UTC |
| Ракета | Juno I RS-29 |
| Место запуска | Мыс Канаверал, LC-26A |
| Конец миссии | |
| Последний контакт | 23 мая 1958 г. (1958-05-24) |
| Дата распада | 31 марта 1970 г. |
| Параметры орбиты | |
| Система отсчета | Геоцентрический |
| Режим | Средняя Земля |
| Большая полуось | 7 832,2 км (4866,7 мили) |
| Эксцентриситет | 0,140 |
| Высота перигея | 358 километров (222 мили) |
| Высота в апогее | 2550 километров (1580 миль) |
| Наклонение | 33,24 ° |
| Период | 114,8 минут |
| RAAN | 334,6171 градуса |
| Аргумент перигея | 311,5310 градусов |
| Средняя аномалия | 48,3249 градусов |
| Среднее движение | 16,275 |
| Эпоха | 31 марта 1970 г., 00:50:24 UTC |
| Revolution № | 58402 |
| Приборы | |
| Детектор космических лучей. Детектор микрометеоритов. Плотность спутника в атмосфере | |
| Программа Explorer Explorer 2 → | |
Explorer 1 был первым спутником, запущенным блоком . ed States и был частью участия США в Международном геофизическом году. Миссия следовала за первыми двумя спутниками в предыдущем году; Советский Союз Спутник 1 и 2, начиная Холодную войну Космическую гонку между двумя странами.
Explorer 1 был запущен 31 января 1958 года в 22:48 по восточному времени (1 февраля, 03:48 UTC) на первой ракете-носителе Juno с LC-26 <41.>на ракетном приложении на мысе Канаверал во Флориде. Это был первый космический аппарат, обнаруживший радиационный пояс Ван Аллена, возвращающий данные до тех пор, пока его батареи не разрядились почти через четыре месяца. Он оставался на орбите до 1970 года, за ним последовали более девяноста научных космических аппаратов из серии Explorer.
Explorer 1 получил спутниковый каталожный номер 4 и обозначение Гарварда 1958 Alpha 1, предшественник современного международного обозначения.
Программа спутника Земли в США началась в 1954 году как совместная США Армия и США Предложение ВМФ под названием Project Orbiter по выводу научного спутника на орбиту в течение Международного геофизического года. Предложение использовать военную ракету Redstone было отклонено в 1955 г. администрацией Эйзенхауэра в пользу Project Vanguard ВМФ с использованием ракеты-носителя, рекламируемой как более гражданская. в природе. После запуска советского спутника Спутник-1 4 октября 1957 года первоначальная программа Project Orbiter была возрождена как программа Explorer, призванная догнать Советский Союз.
Explorer 1 был разработан. и построена Лабораторией реактивного движения (JPL), в то время как ракета Юпитер-C была модифицирована Армейским агентством баллистических ракет (ABMA) для размещения спутника полезная нагрузка ; В результате появилась ракета, известная как Juno I. Конструкция Jupiter-C, использованная для запуска, уже прошла летные испытания в ходе испытаний носового конуса входа для Юпитер IRBM, и был модифицирован в Juno I. Работая в тесном сотрудничестве, ABMA и JPL завершили работу по модификации Jupiter-C и построению Explorer 1 за 84 дня. Однако, прежде чем работа была завершена, Советский Союз запустил второй спутник, Спутник 2, 3 ноября 1957 года. Попытка ВМС США вывести на орбиту первый американский спутник потерпела неудачу с запуском аппарата <144.>Vanguard TV3 6 декабря 1957 года.
Спутник Explorer 1 соединен со своим ускорителем на LC-26. Explorer 1 был разработан и построен <188 Лаборатория реактивного движения Калифорнийского технологического института под руководством доктора Уильяма Х. Пикеринга. Это был второй спутник с полезной нагрузкой (первым был Спутник-2).
Полная масса спутника составляла 13,37 кг (30,80 фунта), из которых 8,3 кг (18,3 фунта) приходились на приборы. Для сравнения, масса первого советского спутника Спутник-1 составляла 83,6 кг (184 фунта). Приборная секция в передней части спутника и пустой уменьшенный корпус ракеты четвертой ступени вращались как единое целое, вращаясь вокруг своей длинной оси со скоростью 750 оборотов в минуту.
Данные с научных приборов передавались на землю двумя антеннами. Передатчик мощностью 60 милливатт питал дипольную антенну, состоящую из двух стекловолоконных щелевых антенн в корпусе спутника, работающего на частоте 108,03 МГц, и четырех гибких штырей, образующих антенна турникета питалась от передатчика мощностью 10 милливатт, работающего на частоте 108,00 МГц.
Из-за ограниченного пространства и требований к малому весу приборы для полезной нагрузки были спроектированы и изготовлены с простотой и высокой надежностью. имея в виду, использование германиевых и кремниевых транзисторов в своей электронике. Всего в Explorer 1 было использовано 29 транзисторов плюс дополнительные в микрометеоритном усилителе армии. Электроэнергия обеспечивалась ртутными химическими батареями, которые составляли примерно 40 процентов веса полезной нагрузки.
Наружная обшивка приборной части выполнена из нержавеющей стали, подвергнутой пескоструйной обработке, с белыми полосами. Было протестировано несколько других цветовых схем, в результате чего были получены резервные копии статей, моделей и фотографий, показывающих различные конфигурации, включая чередующиеся белые и зеленые полосы и синие полосы, чередующиеся с медью. Окончательная окраска была определена путем исследования интервалов тени и солнечного света на основе времени выстрела, траектории, орбиты и наклона.
Схема Explorer 1 
Play media Универсальная кинохроника о спутнике Полезная нагрузка Explorer 1 состояла из прибора Iowa Cosmic Ray без магнитофона, который не был вовремя модифицирован, чтобы попасть на космический корабль. Таким образом, данные, полученные в реальном времени на земле, были очень скудными и озадачивающими, показывая нормальную скорость счета и отсутствие счета вообще. Более поздняя миссия Explorer 3, которая включала магнитофон в полезную нагрузку, предоставила дополнительные данные для подтверждения более ранних данных Explorer 1.
Научное оборудование Explorer 1 было разработано и построено под руководством доктора Джеймса Ван Аллена из Университета Айовы, содержащее:
После задержки реактивного потока на 28 января 1958 г., в 22:48:16 по восточному времени 31 января была запущена ракета Juno I, которая вывела Explorer 1 на орбиту с перигеем 358 километров (222 мили). и апогей 2550 километров (1580 миль) с периодом 114,8 минут. Станция слежения за Голдстоуном не смогла сообщить через 90 минут, как планировалось, успешен ли запуск, поскольку орбита была больше чем ожидалось. Около 1:30 утра по восточному времени после подтверждения того, что Explorer 1 действительно находится на орбите, в Большом зале Национальной академии наук в Вашингтоне, округ Колумбия, была проведена пресс-конференция, на которой было объявлено об этом всему миру.
Первоначальный ожидаемый срок службы спутника до орбитального распада составлял три года. Аккумуляторы Mercury обеспечивали питание мощного передатчика в течение 31 дня и маломощного передатчика в течение 105 дней. Эксплорер 1 прекратил передачу данных 23 мая 1958 года, когда его батареи разрядились, но оставался на орбите более 12 лет. Он вернулся в атмосферу над Тихим океаном 31 марта 1970 года, пролетев более 58000 оборотов.
Уильям Хейворд Пикеринг, Джеймс Ван Аллен и Вернер фон Браун демонстрируют полномасштабную модель Explorer 1 в многолюдных новостях конференция в Вашингтоне, округ Колумбия, после подтверждения, что спутник находится на орбите. Explorer 1 изменил ось вращения после запуска. Удлиненный корпус космического корабля был спроектирован так, чтобы вращаться вокруг своей длинной (наименьшая- инерция ) оси, но отказался это сделать и вместо этого начал прецессию из-за рассеяния энергии из гибких конструктивных элементов. Позже было понято, что по общим причинам тело попадает в состояние вращения, которое минимизирует кинетическую энергию вращения для фиксированного углового момента (это ось максимальной инерции). Это послужило стимулом для первого дальнейшего развития эйлеровой теории динамики твердого тела спустя почти 200 лет - для решения проблемы такого рода диссипации энергии с сохранением импульса.
Иногда приборы сообщили об ожидаемом количестве космических лучей (приблизительно 30 отсчетов в секунду), но в других случаях они показали своеобразное нулевое количество отсчетов в секунду. Университет Айовы (под Джеймсом Ван Алленом ) заметил, что все сообщения о нулевых счетах в секунду были получены с высоты более 2000 километров (1200 миль) над Южной Америкой, а проходы на высоте 500 км (310 миль). mi) покажет ожидаемый уровень космических лучей. Позже, после Explorer 3, был сделан вывод, что оригинальный счетчик Гейгера был перегружен ("насыщен") сильным излучением, исходящим от пояса заряженных частиц, захваченных в космосе магнитным полем Земли. Этот пояс заряженных частиц теперь известен как радиационный пояс Ван Аллена. Открытие было признано одним из выдающихся открытий Международного геофизического года.
Акустический детектор микрометеоритов зафиксировал 145 ударов космической пыли за 78 750 секунд. Это рассчитано на среднюю частоту ударов 8,0 × 10 мс ударов за двенадцать дней (29 ударов в час на квадратный метр).
Explorer 1 был первым из долгих -запуск Программа-проводник. Четыре последующих спутника серии Explorer были запущены ракетой Juno 1 в 1958 году, из них Explorer 3 и 4 оказались успешными, а Explorers 2 и 5 не смогли выйти на орбиту. Провалился и последний полет ракеты-носителя Juno-1, спутника Beacon-1. Автомобиль Juno-1 был заменен на Juno-2 в 1959 году.
Продолжение первой миссии, Explorer-1 [PRIME], было успешно запущено на борту Ракета Дельта II в конце октября 2011 года. ПРАЙМ построен с использованием современных технологий спутникового строительства. Находящийся на орбите спутник был резервным, потому что первоначальный пилот Explorer-1 PRIME, запущенный 4 марта 2011 года, не вышел на орбиту из-за отказа ракеты-носителя.
На дисплее изображена идентично сконструированная резервная копия полета Explorer-1. в Национальном музее авиации и космонавтики Смитсоновского института, в галерее Milestones of Flight в Вашингтоне, округ Колумбия.
Стартовая площадка 26 была деактивирована в 1963 году, а в 1964 году была предназначена для использования в качестве музея, Музей космоса и ракет ВВС. Здесь тоже представлен полноразмерный Explorer 1, но это его макет.
Статистика и орбитальная диаграмма Explorer 1
Официальные лица с моделью Explorer 1 в Redstone Arsenal, в том числе генерал-майор Джон Медарис (третий слева), Вальтер Хауссерманн, Вернер фон Браун и Эрнст Штулингер
Explorer 1 соединен с бустером Juno I
Explorer 1 и бустером Juno I на портале в LC-26
Крупный план Explorer 1 на бустере Juno I
Запуск Explorer 1 31 января 1958 года
Предварительные испытания спутникового слежения в поле около JPL
Расчет траектории проводился этой группой женщин вручную.
Портал космических полетов  | На Викискладе есть материалы, связанные с Explorer 1. |
