Helios 1

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Helios 1
Helios spacecraft.jpg
Inne nazwy Helios A
Zaangażowani Bundesministerium fuer Wissenschaftliche Forschung, Office of Space Science Applications – NASA
Indeks COSPAR 1974-097A
Rakieta nośna Titan 3E
Miejsce startu Cape Canaveral Air Force Station, Stany Zjednoczone
Cel misji przestrzeń międzyplanetarna
Orbita (docelowa, początkowa)
Okrążane ciało niebieskie Słońce
Perycentrum 46,3 mln km
Apocentrum 147,35 mln km
Okres obiegu 190,15 d
Nachylenie 0,02°
Mimośród 0,5218
Czas trwania
Początek misji 10 grudnia 1974 (07:11:01 UTC)
Koniec misji 1982
Wymiary
Masa całkowita 371,2 kg
Rakieta nośna Titan IIIE, z sondą Helios A na pokładzie, na stanowisku startowym LC-41

Helios 1 (lub Helios A) – pierwsza amerykańsko-zachodnioniemiecka misja badająca przestrzeń pomiędzy Słońcem a Ziemią, i wpływ Słońca na tę przestrzeń. Misję, po stronie niemieckiej, realizowało Bundesministerium fuer Wissenschaftliche Forschung, a po stronie USA, Office of Space Science Applications NASA.

Cele[edytuj]

  • Prowadzenie pionierskich pomiarów ośrodka międzyplanetarnego pomiędzy Ziemią a Słońcem

Opis i przebieg misji[edytuj]

Helios 1 był pierwszym statkiem w podwójnej misji amerykańsko-zachodnioniemieckiej (drugi to Helios 2). Eksperymenty zostały opracowane przez naukowców z RFN (Bundesministerium fuer Wissenschaftliche Forschung) i USA (Office of Space Science Applications NASA). NASA odpowiadała także za rakietę nośną Titan 3E. Całkowity koszt misji wyniósł 260 milionów dolarów, z czego strona niemiecka pokryła 180 milionów.

Sonda została wystrzelona 10 grudnia 1974 z kosmodromu Cape Canaveral Air Force Station na Florydzie. 15 marca 1975 przeleciała w odległości niecałych 47 milionów km od Słońca (ok. 0,3 au) z prędkością 252 792 km/h[1] – było to największe w historii zbliżenie statku kosmicznego do Słońca, a także największa prędkość osiągnięta przez sondę kosmiczną. Helios 1 przesyłał dane do 1982 roku. Odebrane dane wykazały m.in., że w pobliżu Słońca jest 15 razy więcej mikrometeoroidów niż w pobliżu Ziemi[1].

Budowa sondy[edytuj]

Statek został wyposażony w dwa wysięgniki i 32-metrowy dipol elektryczny. Oś obrotu sondy była prostopadła do ekliptyki, a nominalna szybkość obrotu wynosiła 1 obr./sek, dzięki czemu powierzchnia sondy była równo ogrzewana przez Słońce i urządzenia się nie przegrzewały. 90% docierającego ciepła było odbijane przez specjalne lustra. Zewnętrzna powłoka statku była dielektryczna. Prędkość przesyłu informacji wynosiła od 8 do 4096 bps (każda wielokrotność 2). Gdy statek znajdował się w peryhelium, pracował zwykle przy szybkości 64 – 256 bps, a w aphelium – na najwyższej prędkości.

Dipolowa antena 32-metrowa, w wyniku niepoprawnego rozłożenia się jednego z ramion, musiała pracować jako antena monopolowa.

Ładunek[edytuj]

  • Magnetometr transduktorowy dla zmian pola; wysięgnik 2,75 m; zakresy +/- 100 nT (rozdzielczość 0,2 nT) i +/- 400 nT (0,8 nT); powyżej 4 Hz,
  • Magnetometr transduktorowy dla średnich pól – posiadał 4 zakresy pomiarowe: +/- 16; 48; 144 i 432 nT (każdy z czujników). Rozdzielczości zakresów wynosiły odpowiednio: 0,03; 0,09; 0,28 i 0,84 nT. Co 36 godzin odbywało się ustalanie poziomu zerowego,
  • Magnetometr badający składową magnetyczną fal elektromagnetycznych wiatru słonecznego; zakres od +/- 8,75 do +/- 275 nT (4 – 128 Hz),
  • Fine Frequency, Coarse Time Resolution Spectrum Analysis – umieszczony na 32-metrowym wysięgniku; 1 Hz – 200 kHz,
  • Eksperyment fal radiowych; 26,5 – 3000 kHz; umieszczony na wysięgniku 32-metrowym,
  • Eksperyment promieni kosmicznych (6,8 kg; 8,8 W) – badał wysokoenergetyczne, naładowane, cząstki promieniowania kosmicznego pochodzenia odsłonecznego, planetarnego i galaktycznego. Rejestrowane były protony i cząstki alfa o energiach > 1,3 MeV/nukleon, i elektrony > 0,3 MeV. Instrument miał pole widzenia 55° i składał się z 7 półprzewodnikowych detektorów, licznika scyntylacyjnego i osłaniającego całość, cylindra antykoincydencyjnego. Protony i cząstki alfa były mierzone w 6 kanałach (1,3–3,3; 3,3–13; 13–27; 27–37; 37–45; > 45 MeV/nukleon), a elektrony w 5 kanałach (0,3–0,8; 0,8–2; 2–3; 3–4 i > 4 MeV),
  • Eksperyment galaktycznych i słonecznych promieni kosmicznych; prom. X w zakresie 2 - 8 keV; elektrony 2 - 8 MeV; protony i cząstki alfa 20 – 56 MeV/nukleon; protony > 230 MeV,
  • Detektory plazmy; pomiar elektronów o energiach 0,5 – 1660 eV,
  • Detektor energetycznych elektronów i protonów; elektrony 20 – 1000 keV; protony 80 – 1000 keV,
  • Eksperyment światła zodiakalnego (9,60 kg; 1,10 W) – składał się z trzech fotometrów skierowanych pod kątem (15°, 30° i 90°) do ekliptyki. Fotometry były czułe na światło widzialne, niebieskie i UV,
  • Detektor i analizator mikrometeoroidów,
  • Eksperyment mechaniki nieba.

Przypisy

  1. a b Praca zbiorowa: KOSMOS. Warszawa: Buchmann Sp. z o.o., 2012, s. 33,282. ISBN 978-83-7670-323-7.

Bibliografia[edytuj]