Спутник OSO 7, как и другие миссии орбитальной солнечной обсерватории , был в первую очередь солнечной обсерваторией, предназначенной для наведения батареи ультрафиолетовых и рентгеновских телескопов на Солнце со стабилизированной платформы наведения «парус», установленной на вращающемся цилиндрическом «колесе». | |
Оператор | НАСА |
---|---|
COSPAR ID | 1971-083A |
SATCAT нет. | 05491 |
Продолжительность миссии | 3 года |
Свойства космического корабля | |
Производитель | Исследовательская корпорация Ball Brothers (BBRC) |
Стартовая масса | 635 кг (1400 фунтов) |
Начало миссии | |
Дата запуска | 29 сентября 1971 г., 09:50:00 UTC |
Ракета | Дельта-Н |
Запустить сайт | Мыс Кеннеди LC-17A |
Конец миссии | |
Дата распада | 9 июля 1974 г. |
Параметры орбиты | |
Справочная система | Геоцентрический |
Эксцентриситет | 0,018376 |
Высота перигея | 321,0 км (199,5 миль) |
Высота апогея | 572,0 км (355,4 миль) |
Наклон | 33,10 градусов |
Период | 93,20 мин. |
Среднее движение | 15.45 |
Эпоха | 29 сентября 1971 г., 05:50:00 UTC [1] |
OSO 7 или орбитальная солнечная обсерватория 7 (NSSDC ID: 1971-083A ), до запуска известная как OSO H, является седьмым в серии спутников американской орбитальной солнечной обсерватории, запущенных НАСА в период с 1962 по 1975 год. [2] OSO 7 была запущена из Мыс Кеннеди (ныне мыс Канаверал) 29 сентября 1971 года с помощью ракеты Delta N, выведенной на низкую околоземную орбиту (первоначально 321 на 572 км) с наклонением 33,1 °, и 9 июля 1974 года она снова вошла в атмосферу Земли. Бал Brothers Research Corporation (BBRC), теперь известный как Ball Aerospace в Боулдер Колорадо.
Хотя базовая конструкция всех спутников OSO была аналогичной, OSO 7 был больше [общая масса космического корабля составляла 635 кг (1397 фунтов)], чем OSO 1 - OSO 6, с большей квадратной солнечной батареей в невращающемся «Парус» и более глубокая вращающаяся секция «Колесо». [3]
Парусные инструменты [ править ]
Часть космического корабля "Парус", которая была стабилизирована так, чтобы смотреть на Солнце на всех спутниках серии OSO , несла на OSO 7 два инструмента, которые непрерывно наблюдали за Солнцем в течение дня на орбите. Это были:
- ГЦКП X-Ray и ВУФ спектрогелиографа (охватывающий диапазон длин волн от 2 до 400 Å ), [4] под руководством д - ра П. М. Вернер Нойперт из НАСА GSFC , который изображаемого Солнца в крайней ультрафиолетовой и мягкой рентгеновской полосы, чтобы определить температуру и распределение вещества в короне над активными областями и во время солнечных вспышек.
- NRL белого света коронограф и экстремальная Ультрафиолетовая Корона Эксперимент, направленный доктор Ричард Тауси из научно - исследовательской лаборатории ВМС США, [5] , которые отображены в то время как свет короны, используя затмевающий диск, что позволяют сравнение между структурой короны и активные области на солнечной поверхности.
Инструменты колеса [ править ]
Вращающийся компонент космического корабля "Колесо", который обеспечивал общую гироскопическую устойчивость спутника, нес четыре инструмента, которые смотрели радиально наружу и сканировали Солнце каждые 2 секунды. Два из них были приборами для наблюдения за Солнцем, а два других - космическими рентгеновскими приборами:
- Инструмент для жесткого солнечного рентгеновского мониторинга UCSD , ИП профессор Лоуренс Э. Петерсон . [6] [7] охватывали диапазон энергий 2–300 кэВ с использованием пропорциональных счетчиков и сцинтилляционных детекторов NaI, а также трех небольших детекторов заряженных частиц для мониторинга локальной радиационной обстановки.
- Монитор солнечного гамма-излучения UNH . П.И. Проф. Эдвард Чупп [8] наблюдал гамма-лучи солнечной вспышки с энергией 0,3–10 МэВ с помощью сцинтилляционного спектрометра NaI (Tl) в активной защите от совпадений CsI (Na) . [9]
- Эксперимент космического рентгеновского излучения Массачусетского технологического института , профессор Джордж У. Кларк, наблюдал космические источники рентгеновского излучения в диапазоне от 1,5 до 9 Å. [10] В этом приборе использовались пропорциональные счетчики для наблюдения за источниками космического рентгеновского излучения в диапазоне от 1 до 60 кэВ, в пяти широких логарифмически разнесенных энергетических полосах с угловым разрешением около 1 °. [11]
- Космический рентгеновский эксперимент UCSD, профессор Лоуренс Э. Петерсон. [12] Этот инструмент, который имел поле зрения ( FWHM ) около 6 °, смотрел перпендикулярно оси вращения Колеса, делая большой круг в небе каждые 2 секунды. По мере того как ось вращения Колеса перемещалась, чтобы инструменты Паруса были направлены на Солнце, оно сканировало все небо каждые 6 месяцев. В нем был использован сцинтилляционный детектор NaI (Tl) толщиной 1 см, который охватывал диапазон энергий от ~ 7 кэВ до ~ 500 кэВ в 126 каналах PHA с эффективной площадью 100 см 2.при более низких энергиях. Детектор был заключен в толстый сцинтилляционный экран из CsI (Na), препятствующий совпадению, с 10 просверленными в нем отверстиями, которые определяли оптическое поле зрения детектора. События регистрировались индивидуально и телеметрически, с указанием времени и высоты импульса для каждого, с максимальной скоростью 3,2 в секунду. [13]
Научные результаты [ править ]
Среди заметных научных результатов OSO 7 были: [14]
- Жёсткие рентгеновские обзоры всего неба космическими приборами MIT и UCSD.
- Первое наблюдение солнечной линии гамма-лучей (γ) , вызванной аннигиляцией электронов и позитронов на энергии 511 кэВ, от солнечных вспышек в начале августа 1972 года спектрометром UNH. [15] Давно легендарный в НАСА из-за опасности для полета человека в космос, он получил бы потенциально смертельную дозу радиации, если бы астронавты находились в космосе во времени и за пределами защитной магнитосферы Земли (как это имеет место во время большей части лунной миссии Аполлона) . [16]
- Первое четкое определение из выброса корональной массы (СМ) , с помощью прибора NRL.
- Наблюдения за спектрами жесткого рентгеновского излучения AGN NGC 4151 [17] и Cen A [18]
- Положение и спектральная изменчивость космического гамма-всплеска 14 мая 1972 г. [19]
Почти потеряна при запуске [ править ]
OSO 7 был почти потерян при запуске из-за потери гидравлического давления в системе управления второй ступенью ~ 7 секунд до отключения двигателя второй ступени. Номинальный план состоял в том, чтобы космический корабль был отделен от второй ступени с осью вращения, перпендикулярной направлению Солнца, чтобы парус мог быть ориентирован на Солнце, позволяя полностью заряжать батареи на орбите. Как бы то ни было, орбита была немного эксцентричной, а не круговой, и ориентация космического корабля сразу после запуска была неизвестна, так что парус не мог получить солнечную блокировку. Космический корабль был запущен с полностью заряженными батареями, что дало примерно 12 часов диспетчерам под руководством Джона Тоула из НАСА для восстановления, прежде чем космический корабль потерял питание и способность управлять.Прошло несколько часов, пока инженеры пытались интерпретировать мощность сигнала падающего космического корабля с точки зрения диаграммы направленности его передающей антенны. Наконец, за час или два до конца, Толу решил отказаться от осторожности и «начать поворот», и, благодаря удаче и мастерству, контроль был восстановлен.[20]
Поскольку результирующий апогей орбиты составлял ~ 572 км вместо запланированных ~ 350 км для номинальной круговой орбиты, несколько раз в день OSO 7 проходил довольно глубоко в радиационных поясах Ван Аллена , так что бомбардировка протонами высокой энергии делала его несколько радиоактивным. Затем активность медленно спадала в другое время дня. Сложно изменяющаяся внутренняя радиоактивность прибора усложняла анализ данных с чувствительных рентгеновских и гамма-приборов на борту.
P78-1 [ править ]
Запасной полет для OSO H был позже приобретен ВВС США, модифицирован и переоборудован, а затем запущен в 1979 году под названием P78-1 (также известный как Solwind), спутник, который был сбит ВВС США в ходе успешной противотанковой атаки. -испытание спутниковой ракеты в 1985 году. OSO 7 и P78-1 не были идентичны по внешнему виду, но были больше похожи друг на друга, чем были либо на более ранние космические аппараты OSO 1 - OSO 6, либо на финальную версию OSO 8. [21]
Ссылки [ править ]
- ^ «НАСА - NSSDCA - Космический корабль - Детали траектории» . nssdc.gsfc.nasa.gov . Проверено 2 мая 2018 .
- ^ OSO 7 НАСА HEASARC
- ^ OSO 7 на орбите . Фотография OSO 7, сделанная перед запуском, на черном фоне, как если бы она могла появиться в космосе.
- ^ Рентгеновский и ультрафиолетовый спектрогелиограф (от 2 до 400 Å)
- ^ NSSDC OSO 7 Коронограф белого света и эксперимент с экстремальной ультрафиолетовой короной [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Инструмент жесткого солнечного рентгеновского мониторинга .
- ^ TM Харрингтон и др., IEEE. Пер. Nucl. Sci., V. NS-19, p. 596, 1972 г.
- ^ Монитор солнечного гамма-излучения .
- ^ PR Hignie et al., IEEE Trans. Nucl. Sci., V. NS-19, p. 606, 1972 г.
- ^ Космические источники рентгеновского излучения в диапазоне от 1,5 до 9 Å .
- ^ GW Clark et al., Ap. J., v. 179, p. 263, 1973.
- ^ Космический рентгеновский эксперимент .
- ^ MP Ulmer et al., Ap. J., v. 178, p. L61, 1972 год.
- ^ OSO 7 Библиография
- ^ Книпп, Делорес Дж .; Б.Дж. Фрейзер; 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 . DOI : 10.1029 / 2018SW002024 .
- ^ Локвуд, Майк; М. Хэпгуд (2007). «Грубый путеводитель по Луне и Марсу» (PDF) . Astron. Geophys . 48 (6): 11–17. DOI : 10.1111 / j.1468-4004.2007.48611.x .
- ^ Baity et al., Astrophys. J. (Письма) 199: L5, 1975
- ^ Mushotzkyдр., Astrophys. J. (Письма) 206: L45-L48, 1976
- ^ Уитон, Wm. A., Ulmer, MP, Baity, WA, Datlowe, DW, Elcan, MJ, Peterson, LE, Klebesadel, RW, Strong, TB, Cline, T., L. и Desai, UD "Направление и спектральная изменчивость Космический гамма-всплеск », Ap.J. Lett. 185: L57, 15 октября 1973 г.
- ^ [1] SP-4012 КНИГА ИСТОРИЧЕСКИХ ДАННЫХ НАСА: ТОМ III
- ^ OSO 8, с изображением, показывающим отличия от OSO 7 и P78-1
Внешние ссылки [ править ]
- OSO 7
Содержание этой статьи было адаптировано и расширено из НАСА HEASARC: Observatories OSO 7 [2] [ постоянная мертвая ссылка ] и Национального центра космических данных НАСА: OSO 7 [3] (общественное достояние)