Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Explorer 17 (Атмосфералық Explorer A (AE A) және S6 деп те аталады) – Жердің жоғарғы атмосферасын зерттеу мақсатында 1963 жылғы 3 сәуірде 02:00:02 GMT уақытында Delta B атқыш құрылғысында LC 17B алаңынан Канавералдан ұшырылған NASA спутнигі. Бұл "Атмосфералық зерттеушілер" деп аталатын бес спутниктердің біріншісі болды.
Explorer 17 (also known as Atmosphere Explorer A (AE A) and S6) was a NASA satellite, launched at Cape Canaveral from LC 17B on a Delta B launch vehicle, on 3 April 1963, at 02:00:02 GMT, to study the Earth's upper atmosphere. It was the first satellite of five "Atmosphere Explorer".
Миссия
Explorer 17 сәтті ұшырылып, жұмыс іске қосылғаннан кейін ғалымдар алғаш рет бірнеше тәуелсіз өлшеу жүйелерін пайдаланып атмосфералық тығыздықты дереу өлшеуге, бір күні бойында шамамен тұрақты жергілікті уақыт және геомагниттік жағдайларда атмосфераны зерттеуге, сондай-ақ тығыздықты тікелей өлшеу нәтижелерін спутниктік орбитадағы өзгерістерді өлшеу арқылы алынған деректермен салыстыруға қол жеткізді.
The successful launch and operating of Explorer 17 allowed scientists for the first time to obtain instantaneous atmospheric density measurements using several independent measuring systems, to measure the atmosphere during a single day under nearly constant local time conditions and geomagnetic activity, and to compare direct measurements of density with those inferred from measurements of perturbations in the satellite period orbit.
Ғарыш кемесі
Explorer 17 диаметрі спиндік тұрақтандырылған шар болды. Ғарыш кемесі жергілікті атмосфераның ластануын алдын алу үшін вакуумға мөрленді.
Explorer 17 was a spin stabilized sphere in diameter. The spacecraft was vacuum sealed in order to prevent contamination of the local atmosphere.
Құралдар
Explorer 17 жалпы бейтарап бөлшектердің тығыздығын өлшеу үшін төрт қысым датчиктерін, белгілі бір бейтарап бөлшектердің концентрациясын өлшеу үшін екі массалық спектрометрді және иондық концентрация мен электрон температурасын өлшеу үшін екі электростатикалық зондты алып жүрді. 1963 жылдың 10 шілдесінде батарея қуаты тоқтады. Төрт қысым датчиктерінің үшеуі және екі электростатикалық зонд қалыпты жұмыс істеді. Бір спектрометр бұзылды, ал екіншісі үзіліспен жұмыс істеді.
Explorer 17 carried four pressure gauges for the measurement of total neutral particle density, two mass spectrometers for the measurement of certain neutral particle concentrations, and two electrostatic probes for ion concentration and electron temperature measurements. Battery power failed on 10 July 1963. Three of the four pressure gauges and both electrostatic probes operated normally. One spectrometer malfunctioned, and the other operated intermittently.
Лангмуир зондтары
Explorer 17 экспериментінің жүк-жөнелтуіне екі тәуелсіз Langmuir зонд жүйесі кірді. Бір сенсор оң иондар тығыздығын өлшеу үшін, ал екіншісі электрон температурасын өлшеу үшін қолданылды. Әрбір жүйеде екі элементтен тұратын сенсор пайдаланылды: диаметрі және ұзындығы бойынша концентрлі, сыртқы цилиндрлі қорғау электроды және ішкі жинақтау электроды. Электродтардың потенциалы спутниктің корпусына қатысты өзгертілді. Электрон температурасын өлшеу зонды секундына 10 рет екі әртүрлі кернеу аралығында – 0-ден 0,75 В-қа және 0-ден 1,5 В-қа дейін сканирленді. Ион тығыздығын өлшеу зонды 2 секунд ішінде -3-тен +2 Вольтқа дейін сканирленді. Жинақтауға түсетін тоқ өлшенді және телеметрленді. Ток пен кернеу арақатынасынан ион концентрациясы мен электрон температурасын анықтауға болады. Эксперимент 1963 жылдың 10 шілдесіне дейін, ғарыш кемесінің батареялары бұзылғанға дейін қалыпты жұмыс істеді.
The Explorer 17 experiment payload included two independent Langmuir probe systems. One of the sensors was used to provide measurements of the positive ion density, and the other measured electron temperature. Each system used a two element sensor consisting of an outer cylindrical guard electrode long which was concentric with an inner collector electrode in diameter and long. The potentials of the electrodes were varied with respect to the satellite shell. The electron temperature probe was swept at a rate of 10 sweeps per second over two different voltage intervals, 0 to 0.75 V and 0 to 1.5 V. The ion density probe was swept from 3 to +2 Volts in 2 seconds. The currents to the collectors were measured and telemetered. The ion concentration and electron temperature could be determined from the current versus voltage information. The experiment operated normally from launch until 10 July 1963, when the spacecraft batteries failed.
Массалық спектрометрлер
Жоғары атмосфераның негізгі бейтарап бөлшектер құрауыштарының – атап айтқанда, атомдық және молекулалық оттегінің, атомдық және молекулалық азоттың, гелийдің және су буының концентрациясын өлшеу үшін екі бірдей қос фокустық магниттік массалық спектрометр пайдаланылды. Бұл бейтарап бөлшектер электронмен бомбалау арқылы иондалды. Алты түрлі ион тогы мен жалпы токтың өлшеулері 4 секунд бойы жоғары сезімталдықпен және 4 секунд бойы төмен сезімталдықпен тізбектеп жүргізілді. Толық өлшеу циклына 64 секунд уақыт кетті. Циклға шығыс сигналындағы нөлдік кернеу деңгейінің кез келген тұрақты қатесін түзету операциясы енгізілді. Бір спектрометрдің істен шығуы салдарынан деректерге қол жеткізу мүмкін болмады. Екінші детектор жүйесі күшейткіш шығысында үзіліссіз деградацияны бастан кешірді, нәтижесінде деректер тек белгілі бір кезеңдерде ғана дұрыс болды. Бұл деградация құралдың бұзылуынан емес, ғарыш аппаратының күтпеген бағытынан туындады, ол сенсорды Күнге бұрып, оның қызып кетуіне себеп болды.
Two identical double focusing magnetic mass spectrometers were used to measure the concentrations of the major neutral particle constituents of the upper atmosphere, namely, atomic and molecular oxygen, atomic and molecular nitrogen, helium, and water vapor. These neutral particles were ionized by electron bombardment. Measurements of the six different ion currents and the total current were made sequentially for 4 seconds in high sensitivity and 4 seconds in low sensitivity. A period of 64 seconds was required for the entire measurement cycle. Included in the cycle was an operation to correct any DC drift of the zero voltage level in the output signal. One spectrometer produced useless data due to a malfunction. The other detector system experienced intermittent degeneration of the amplifier output, and, consequently, the data were good only during certain periods. This degeneration was not a result of instrument malfunction but of an unexpected spacecraft attitude which oriented the sensor toward the Sun and caused it to overheat.
Қысым өлшегіштер
Екі Redhead (суық катод) және екі Bayard Alpert (ыстық жіп) иондау вакуумдық өлшегіштер жоғары атмосфераның бейтарап бөлшектерінің тығыздығын және қоршаған қысымын өлшеу үшін қолданылды. Қысым өлшегіштер спутниктік байланыс станциясының қабылдауында болған 4 минуттық кезеңдерде жұмыс істеді. Нейтральды бөлшектер электронмен бомбалау арқылы иондалды, нәтижеде пайда болған иондық тоқтар анықталып, телеметрияға қолайлы кернеуге түрлендірілді. Бұл екі типті сенсорлар бірлесіп 10⁻⁴ торр (10¹² молекула/см³) дейін 10⁻¹¹ торр аралығындағы қысымды өлшеуге қабілетті болды. Бір Bayard Alpert өлшегіші сезімталдығын жоғалтты, сондықтан одан ешқандай пайдалы дерек алынбады. Қалған үш өлшегіш қалыпты жұмыс істеді.
Two Redhead (cold cathode) and two Bayard Alpert (hot filament) ionization vacuum gauges were used to measure the neutral particle density and ambient pressure of the upper atmosphere between and The pressure gauges were operated for 4 minutes periods when the satellite was within range of a ground telemetry station. The neutral particles were ionized by electron bombardment, and the resulting ion currents were detected and converted to voltages suitable for telemetry. These two types of sensors together were capable of measuring over the pressure range 10. E 4 torr (10. E12 molecules/cc) to 10. E 11 torr. One Bayard Alpert gauge suffered a loss in sensitivity, and no useful data were obtained from it. The remaining three gauges operated normally.
Орбиталық ыдырауы
1966 жылғы 24 қарашада ғарыш кемесі 1325 күннен соң орбитадан түсті.
The spacecraft decayed from orbit after 1,325 days on 24 November 1966.