Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
«Експлорер-1» (англ. Explorer — Дослідник) — перший американський штучний супутник Землі. Запущений під час міжнародного геофізичного року 1 лютого 1958 року о 3:48 UTC. Передавання даних припинилося 23 травня 1958 року, коли закінчився заряд батарей. Після цього апарат перебував у космосі понад 12 років і зійшов з орбіти над Тихим океаном 31 березня 1970 року, здійснивши понад 58 тисяч обертів.
| Експлорер-1 | |
|---|---|
 Експлорер-1 | |
| Основні параметри | |
| COSPAR ID | 1958-001A |
| NORAD ID | 1958-001A |
| Виготівник | Лабораторії реактивного руху (англ. Jet Propulsion Laboratory, JPL) Каліфорнійського технологічного інституту |
| Тип апарата | орбітальний |
| Штучний супутник | Землі |
| Обертів | понад 58.000 |
| Дата запуску | 1 лютого 1958 03:48 UTC |
| Ракета-носій | () |
| Космодром | База ВПС США на мисі Канаверал |
| Тривалість польоту | 111 діб |
| Схід з орбіти | 31 березня 1970 |
| Технічні параметри | |
| Маса | 13,97 |
| Джерела живлення | ртутно-цинкові батареї |
| Орбітальні дані | |
| Тип орбіти | еліптична |
| Ексцентриситет | 0,139849 |
| Нахил орбіти | 33,24° |
| Період обертання | 114,8 хв |
| Прилади | |
| Прилади | Лічильник Гейгера-Мюллера, п'ять температурних датчиків, акустичний датчик, детектор мікрометеоритів. |
Супутник виявив радіаційні пояси навколо Землі (пояси Ван Аллена) — одне з важливих відкриттів міжнародного геофізичного року.
Опис
«Експлорер-1» розроблявся і створювався в Лабораторії реактивного руху (англ. Jet Propulsion Laboratory, JPL) Каліфорнійського технологічного інституту під керівництвом доктора Вільяма Гейварда Пікерінга. Це був другий у світі супутник з науковим обладнанням (перший — Спутнік-2).
Повна маса супутника становила 13,97 кг, з них 8,3 кг приладів (для порівняння — перший радянський «Спутнік-1» важив 83,6 кг). Відсік приладів монтувався у верхній частині четвертого ступеня, і виводився на орбіту разом із ним, тому в різних джерелах наводиться різна маса супутника, яким можуть вважати весь ступінь.
Дані з наукових приладів передавались двома групами антен: передавач потужністю 60 мВт із частотою 108,03 МГц використовував антену Герца, що складалась з двох скловолоконних щілинних антен в корпусі супутника; передавач потужністю 10 мВт із частотою 108 МГц використовував чотири гнучкі антени, розташовані хрестовиною. Супутник не мав записувального пристрою, який не встигли виготовити до запуску, тому дані передавались наживо, а приймальні станції не могли отримувати їх весь час польоту.
Оскільки був доступним невеликий простір і вимагалась невелика маса, розроблялись і виготовлялись прості прилади з використанням транзисторів з германію і кремнію.
Живлення забезпечували ртутно-цинкові батареї, що становили приблизно 40 % маси корисного вантажу.
Ззовні відсік приладів був розфарбований білими й темно-зеленими смугами для створення пасивного температурного контролю.
Наукові прилади
Наукові прилади для «Експлорера-1» розроблялись і створювались під керівництвом доктора Джеймса Ван-Аллена з університету Айови (англ. University of Iowa):
- Лічильник Гейгера-Мюллера, розроблений доктором Джорджем Людвігом із лабораторії космічних променів університету Айови. Він мав реєструвати протони з E > 30 МеВ і електрони з E > 3 МеВ. Більшість часу польоту лічильник був перенасичений радіацією.
- П'ять температурних датчиків (один всередині, три ззовні, один під головним обтічником).
- Акустичний датчик (перетворювач і твердотільний підсилювач), мав реєструвати зіткнення мікрометеоритів (космічного пилу) об корпус, тому розташовувався посередині відсіку приладів і контактував з оболонкою. Ефективна площа відсіку становила 0,075 м², середній поріг чутливості 2,5 × 10−3 г × см/с.
- Детектор мікрометеоритів, що складався з 12 паралельно з'єднаних провідників, змонтованих на склопластиковому кільці в нижній частині корпусу паливного відсіку сіткою з чарунками 1×1 см. Кожен провідник складався зі скручених подвійних емальованих дротів з нікелевого сплаву діаметром 17 мкм (21 мкм з ізоляцією). Якби мікрометеорит розміром приблизно 10 мкм вдарив датчик, то пошкодження дроту розірвало б електричний контакт і відбулася б реєстрація зіткнення.
Політ
Для запуску на базі балістичної рідиннопаливної ракети створили форсовану версію, названу (англ. Jupiter-C), первісно призначену для військових випробувань зменшених макетів боєголовок. Перероблену для запуску супутника ракету-носій згодом назвали (англ. Juno I).
Для виведення апарата на орбіту використовувалась зв'язка з 15 твердопаливних ракет Сержант — фактично некерованих реактивних снарядів — з приблизно 20 кг твердого сумішевого палива в кожній. Другий ступінь складався з 11 ракет, третій — з 3, четвертий — з однієї. Вся зв'язка перед стартом розкручувалась електоромотором, щоб стабілізуватись в польоті завдяки гіроскопічному ефекту. Супутник обертався з частотою 750 обертів за хвилину.
1 лютого 1958 року ракета-носій вивела супутник на орбіту з перигеєм 358 кілометрів, апогеєм 2550 кілометрів, періодом обертання 114,8 хв.
Ртутно-цинкові батареї живили передавач потужністю 60 мВт 31 добу, а передавач потужністю 10 мВт — 105 діб. Передавання даних припинилося 23 травня 1958 року, коли закінчився заряд батарей. Після цього апарат перебував на орбіті понад 12 років і зійшов з орбіти над Тихим океаном 31 березня 1970 року, здійснивши понад 58 тисяч обертів.
Результати польоту
Після запуску «Експлорер-1» змінив вісь обертання з поздовжньої на поперечну, здивувавши спеціалістів польоту. Довгастий корпус апарата розроблявся з розрахунку на обертання навколо довгої осі, яка має найменший момент інерції, але після запуску почалась прецесія внаслідок розсіювання енергії, що спричинила гнучка антена, яка вібрувала, і апарат почав обертатись навколо осі з найбільшим моментом інерції. Це підштовхнуло перші докладні дослідження теорії Ейлера про динаміку твердого тіла через майже 200 років.
Іноді прилади фіксували очікувану кількість космічних променів (у середньому 30 за секунду), але іноді показували нуль. В університеті Айови помітили, що всі нульові показники надходили з висот понад 2000 км над Південною Америкою, а очікуваний рівень отримували при проходженні 500 км. Після польоту «Експлорера-3» з'ясувалося, що лічильник Гейгера-Мюллера був перенасичений потужною радіацією від поясу заряджених частинок, впійманих магнітним полем Землі. Цей пояс заряджених частинок нині називається радіаційний пояс Ван Аллена. Відкриття цього поясу було одним з важливих відкриттів міжнародного геофізичного року.
Акустичний датчик зафіксував 145 зіткнень космічного пилу впродовж 78,750 секунд (21 години 52 хвилин), тобто в середньому 29 зіткнень за годину на квадратний метр.
Див. також
Примітки
Посилання
- Про Експлорер-1 [ 26 вересня 2008 у Wayback Machine.] (рос.)
- Explorer 1 [ 22 лютого 2008 у Wayback Machine.] (англ.)
- Експлорер-1 [ 19 травня 2011 у Wayback Machine.] (англ.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Eksplorer 1 angl Explorer Doslidnik pershij amerikanskij shtuchnij suputnik Zemli Zapushenij pid chas mizhnarodnogo geofizichnogo roku 1 lyutogo 1958 roku o 3 48 UTC Peredavannya danih pripinilosya 23 travnya 1958 roku koli zakinchivsya zaryad batarej Pislya cogo aparat perebuvav u kosmosi ponad 12 rokiv i zijshov z orbiti nad Tihim okeanom 31 bereznya 1970 roku zdijsnivshi ponad 58 tisyach obertiv Eksplorer 1Eksplorer 1Osnovni parametriCOSPAR ID 1958 001ANORAD ID 1958 001AVigotivnik Laboratoriyi reaktivnogo ruhu angl Jet Propulsion Laboratory JPL Kalifornijskogo tehnologichnogo institutuTip aparata orbitalnijShtuchnij suputnik ZemliObertiv ponad 58 000Data zapusku 1 lyutogo 1958 03 48 UTCRaketa nosij Kosmodrom Baza VPS SShA na misi KanaveralTrivalist polotu 111 dibShid z orbiti 31 bereznya 1970Tehnichni parametriMasa 13 97Dzherela zhivlennya rtutno cinkovi batareyiOrbitalni daniTip orbiti eliptichnaEkscentrisitet 0 139849Nahil orbiti 33 24 Period obertannya 114 8 hvPriladiPriladi Lichilnik Gejgera Myullera p yat temperaturnih datchikiv akustichnij datchik detektor mikrometeoritiv Suputnik viyaviv radiacijni poyasi navkolo Zemli poyasi Van Allena odne z vazhlivih vidkrittiv mizhnarodnogo geofizichnogo roku Opis Eksplorer 1 rozroblyavsya i stvoryuvavsya v Laboratoriyi reaktivnogo ruhu angl Jet Propulsion Laboratory JPL Kalifornijskogo tehnologichnogo institutu pid kerivnictvom doktora Vilyama Gejvarda Pikeringa Ce buv drugij u sviti suputnik z naukovim obladnannyam pershij Sputnik 2 Povna masa suputnika stanovila 13 97 kg z nih 8 3 kg priladiv dlya porivnyannya pershij radyanskij Sputnik 1 vazhiv 83 6 kg Vidsik priladiv montuvavsya u verhnij chastini chetvertogo stupenya i vivodivsya na orbitu razom iz nim tomu v riznih dzherelah navoditsya rizna masa suputnika yakim mozhut vvazhati ves stupin Dani z naukovih priladiv peredavalis dvoma grupami anten peredavach potuzhnistyu 60 mVt iz chastotoyu 108 03 MGc vikoristovuvav antenu Gerca sho skladalas z dvoh sklovolokonnih shilinnih anten v korpusi suputnika peredavach potuzhnistyu 10 mVt iz chastotoyu 108 MGc vikoristovuvav chotiri gnuchki anteni roztashovani hrestovinoyu Suputnik ne mav zapisuvalnogo pristroyu yakij ne vstigli vigotoviti do zapusku tomu dani peredavalis nazhivo a prijmalni stanciyi ne mogli otrimuvati yih ves chas polotu Oskilki buv dostupnim nevelikij prostir i vimagalas nevelika masa rozroblyalis i vigotovlyalis prosti priladi z vikoristannyam tranzistoriv z germaniyu i kremniyu Zhivlennya zabezpechuvali rtutno cinkovi batareyi sho stanovili priblizno 40 masi korisnogo vantazhu Zzovni vidsik priladiv buv rozfarbovanij bilimi j temno zelenimi smugami dlya stvorennya pasivnogo temperaturnogo kontrolyu Naukovi priladiNaukovi priladi dlya Eksplorera 1 rozroblyalis i stvoryuvalis pid kerivnictvom doktora Dzhejmsa Van Allena z universitetu Ajovi angl University of Iowa Lichilnik Gejgera Myullera rozroblenij doktorom Dzhordzhem Lyudvigom iz laboratoriyi kosmichnih promeniv universitetu Ajovi Vin mav reyestruvati protoni z E gt 30 MeV i elektroni z E gt 3 MeV Bilshist chasu polotu lichilnik buv perenasichenij radiaciyeyu P yat temperaturnih datchikiv odin vseredini tri zzovni odin pid golovnim obtichnikom Akustichnij datchik peretvoryuvach i tverdotilnij pidsilyuvach mav reyestruvati zitknennya mikrometeoritiv kosmichnogo pilu ob korpus tomu roztashovuvavsya poseredini vidsiku priladiv i kontaktuvav z obolonkoyu Efektivna plosha vidsiku stanovila 0 075 m serednij porig chutlivosti 2 5 10 3 g sm s Detektor mikrometeoritiv sho skladavsya z 12 paralelno z yednanih providnikiv zmontovanih na skloplastikovomu kilci v nizhnij chastini korpusu palivnogo vidsiku sitkoyu z charunkami 1 1 sm Kozhen providnik skladavsya zi skruchenih podvijnih emalovanih drotiv z nikelevogo splavu diametrom 17 mkm 21 mkm z izolyaciyeyu Yakbi mikrometeorit rozmirom priblizno 10 mkm vdariv datchik to poshkodzhennya drotu rozirvalo b elektrichnij kontakt i vidbulasya b reyestraciya zitknennya PolitDlya zapusku na bazi balistichnoyi ridinnopalivnoyi raketi stvorili forsovanu versiyu nazvanu angl Jupiter C pervisno priznachenu dlya vijskovih viprobuvan zmenshenih maketiv boyegolovok Pereroblenu dlya zapusku suputnika raketu nosij zgodom nazvali angl Juno I Dlya vivedennya aparata na orbitu vikoristovuvalas zv yazka z 15 tverdopalivnih raket Serzhant faktichno nekerovanih reaktivnih snaryadiv z priblizno 20 kg tverdogo sumishevogo paliva v kozhnij Drugij stupin skladavsya z 11 raket tretij z 3 chetvertij z odniyeyi Vsya zv yazka pered startom rozkruchuvalas elektoromotorom shob stabilizuvatis v poloti zavdyaki giroskopichnomu efektu Suputnik obertavsya z chastotoyu 750 obertiv za hvilinu 1 lyutogo 1958 roku raketa nosij vivela suputnik na orbitu z perigeyem 358 kilometriv apogeyem 2550 kilometriv periodom obertannya 114 8 hv Rtutno cinkovi batareyi zhivili peredavach potuzhnistyu 60 mVt 31 dobu a peredavach potuzhnistyu 10 mVt 105 dib Peredavannya danih pripinilosya 23 travnya 1958 roku koli zakinchivsya zaryad batarej Pislya cogo aparat perebuvav na orbiti ponad 12 rokiv i zijshov z orbiti nad Tihim okeanom 31 bereznya 1970 roku zdijsnivshi ponad 58 tisyach obertiv Rezultati polotuPislya zapusku Eksplorer 1 zminiv vis obertannya z pozdovzhnoyi na poperechnu zdivuvavshi specialistiv polotu Dovgastij korpus aparata rozroblyavsya z rozrahunku na obertannya navkolo dovgoyi osi yaka maye najmenshij moment inerciyi ale pislya zapusku pochalas precesiya vnaslidok rozsiyuvannya energiyi sho sprichinila gnuchka antena yaka vibruvala i aparat pochav obertatis navkolo osi z najbilshim momentom inerciyi Ce pidshtovhnulo pershi dokladni doslidzhennya teoriyi Ejlera pro dinamiku tverdogo tila cherez majzhe 200 rokiv Inodi priladi fiksuvali ochikuvanu kilkist kosmichnih promeniv u serednomu 30 za sekundu ale inodi pokazuvali nul V universiteti Ajovi pomitili sho vsi nulovi pokazniki nadhodili z visot ponad 2000 km nad Pivdennoyu Amerikoyu a ochikuvanij riven otrimuvali pri prohodzhenni 500 km Pislya polotu Eksplorera 3 z yasuvalosya sho lichilnik Gejgera Myullera buv perenasichenij potuzhnoyu radiaciyeyu vid poyasu zaryadzhenih chastinok vpijmanih magnitnim polem Zemli Cej poyas zaryadzhenih chastinok nini nazivayetsya radiacijnij poyas Van Allena Vidkrittya cogo poyasu bulo odnim z vazhlivih vidkrittiv mizhnarodnogo geofizichnogo roku Akustichnij datchik zafiksuvav 145 zitknen kosmichnogo pilu vprodovzh 78 750 sekund 21 godini 52 hvilin tobto v serednomu 29 zitknen za godinu na kvadratnij metr Div takozhSpisok kosmichnih zapuskiv Spisok kosmichnih zapuskiv 1958 roku Zapusk pershogo suputnikaPrimitki NSSDC Master Catalog NASA Arhiv originalu za 22 chervnya 2011 Procitovano 14 travnya 2011 NSSDC Master Catalog NASA Arhiv originalu za 22 chervnya 2011 Procitovano 14 travnya 2011 NSSDC Master Catalog NASA Arhiv originalu za 4 chervnya 2011 Procitovano 17 travnya 2011 PosilannyaPro Eksplorer 1 26 veresnya 2008 u Wayback Machine ros Explorer 1 22 lyutogo 2008 u Wayback Machine angl Eksplorer 1 19 travnya 2011 u Wayback Machine angl