Strażnik 1

Strażnik 1
Ranger 1.jpg
Satelita Ranger 1 w przygotowaniu do użycia podczas pokazu Parade of Progress w Public Hall , Cleveland , Ohio , sierpień 1964
Typ misji Technologia
Operator NASA
oznaczenie Harvardu 1961 Fi 1
IDENTYFIKATOR COSPAR 1961-021A Edit this at Wikidata
SATCAT nr. 173
Czas trwania misji 7 dni
Właściwości statków kosmicznych
Producent Laboratorium Napędów Odrzutowych
Uruchom masę 306,2 kilograma (675 funtów)
Moc 150,0 W
Początek misji
Data uruchomienia 23 sierpnia 1961, 10:04:10 ( 1961-08-23UTC10:04:10Z ) UTC
Rakieta Atlas LV-3 Agena-B
Uruchom witrynę Przylądek Canaveral LC-12
Koniec misji
Data rozkładu 30 sierpnia 1961 ( 31.08.1961 )
Parametry orbity
Układ odniesienia Geocentryczny
Reżim
Niska Ziemia ( planowana Wysoka Ziemia )
Półoś wielka 6690,3 km (4157,2 mil)
Ekscentryczność 0,019939
Wysokość perygeum 179 kilometrów (111 mil)
Wysokość apogeum 446 kilometrów (277 mil)
Nachylenie 32,9 stopnia
Okres 91,1 minuty
Rewolucja nr. 110
← Brak
Strażnik 2 →
 

Ranger 1 był prototypowym statkiem kosmicznym wystrzelonym w ramach programu bezzałogowych misji kosmicznych Ranger . Jego podstawową misją było przetestowanie działania tych funkcji i części niezbędnych do przeprowadzenia kolejnych misji księżycowych i planetarnych; drugorzędnym celem było zbadanie natury cząstek i pól w środowisku kosmicznym. Z powodu awarii rakiety nośnej statek kosmiczny mógł osiągnąć tylko niską orbitę okołoziemską , zamiast zaplanowanej wysokiej orbity okołoziemskiej , i był w stanie wykonać tylko część swojej misji.

Projekt statku kosmicznego

Statek kosmiczny był typu Ranger Block I i składał się z sześciokątnej podstawy o średnicy 1,5 metra (4 stopy 11 cali), na której zamontowano stożkową wieżę o wysokości 4 metrów (13 stóp) z aluminiowymi rozpórkami i szelkami. Dwa skrzydła panelu słonecznego o długości 5,2 metra (17 stóp) od czubka do czubka wystają z podstawy. Do dolnej części podstawy przymocowano kierunkową antenę talerzową o dużym wzmocnieniu. Eksperymenty statków kosmicznych i inny sprzęt zostały zamontowane na podstawie i wieży. Instrumenty na pokładzie statku kosmicznego obejmowały teleskop Lyman-alfa, magnetometr z oparami rubidu komora jonizacyjna integrująca promieniowanie kosmiczne , detektory pyłu kosmicznego i słoneczne liczniki scyntylacyjne promieniowania rentgenowskiego . Na statku kosmicznym Block I nie było kamery ani silnika korekcji kursu środkowego.

System komunikacyjny obejmował antenę o dużym wzmocnieniu i dookólną antenę o średnim wzmocnieniu oraz dwa nadajniki, jeden o częstotliwości 960,1 MHz i mocy wyjściowej 0,25 wata , a drugi o częstotliwości 960,05 MHz i mocy wyjściowej 3 waty. Zasilanie miało zapewniać 8680 ogniw słonecznych na dwóch panelach, 57-kilogramowa (126 funtów) bateria srebrno-cynkowa i mniejsze baterie w niektórych eksperymentach. Kontrolę położenia zapewniał półprzewodnikowy kontroler czasu, Słońce i Ziemia czujniki i dysze typu pitch and roll. Temperatura była kontrolowana pasywnie przez złocenie, białą farbę i polerowane powierzchnie aluminiowe.

Misja

Statek kosmiczny Ranger 1 został zaprojektowany tak, aby wejść na orbitę parkingową Ziemi , a następnie przenieść się na orbitę okołoziemską o wymiarach 60 000 na 1 100 000 kilometrów (37 000 na 684 000 mil). Celem misji był głównie test inżynieryjny w celu sprawdzenia funkcjonalności sprzętu Ranger.

Uruchom opóźnienia

  • Opóźnienie pierwszego odliczania
    • 26 lipca: Informacje o trajektorii wymagane przez Range Safety Officer były opóźnione.
    • 27 lipca: Awaria systemu naprowadzania we wzmacniaczu Atlas.
    • 28 lipca: Inżynierowie stwierdzili, że program naprowadzania, który miał być wprowadzony do komputera Cape, zawierał błąd.
  • 1. odliczanie. 29 lipca.
    • 83 minuty przed startem: Wystąpiły przerwy w zasilaniu, wymagające chwilowych wstrzymań, aby umożliwić wszystkim stacjom sprawdzenie i przywrócenie działania.
    • 28 minut przed startem: Awaria komercyjnego zasilania elektrycznego. Niewystarczająco uwzględniono zmiany zwisu kabla spowodowane zmianami temperatury na nowych słupach energetycznych niedawno zainstalowanych na Cape Canaveral Air Force Station .
  • 2. odliczanie. 30 lipca. Inżynierowie odkryli nieszczelność w układzie gazowym kontroli położenia Rangera.
  • 3. odliczanie. 31 lipca. Awaria zaworu w zbiorniku ciekłego tlenu w wzmacniaczu Atlas.
  • 4. odliczanie. 1 sierpnia. Kontrolerzy naziemni włączyli polecenie statku kosmicznego, podając wysokie napięcie do eksperymentów naukowych w celu kalibracji. Natychmiast wszystkie stacje zgłosiły poważną awarię statku kosmicznego. Awaria elektryczna wyzwoliła wiele poleceń z centralnego zegara i Ranger 1 „włączył się”, tak jak został zaprogramowany na orbicie. Wybuchowe petardy wystrzeliły, panele słoneczne wysunęły się wewnątrz całunu i wszystkie eksperymenty zaczęły działać. Inżynierowie projektu wyłączyli Rangera 1 z Ageny i pospiesznie zwrócili go do Hangaru AE. W międzyczasie premiera została przełożona na 22 sierpnia, następną dostępną okazję. Późniejsze testy i badania wykazały, że mechanizmem aktywującym było wyładowanie napięcia w ramie statku kosmicznego; chociaż inżynierowie podejrzewali jeden lub dwa instrumenty naukowe, nie byli w stanie z całą pewnością określić dokładnego źródła wyładowania. W następnych dniach wymienili i przekwalifikowali uszkodzone części oraz zmodyfikowali obwody, aby zapobiec ponownemu wystąpieniu tego rodzaju awarii.

Początek

W pierwszej połowie 1961 roku Lockheed wprowadził nowy etap Agena B, który zastąpił wczesny model testowy Agena A z lat 1959-60. Agena B była potężniejsza i miała możliwość ponownego uruchomienia na orbicie. Jego pierwszy lot z wystrzeleniem Midasa 3 24 lipca zakończył się sukcesem. Wystąpiło kilka frustrujących opóźnień w wystrzeleniu Rangera 1, w tym jeden epizod, w którym licznik czasu statku kosmicznego nieumyślnie aktywował się na podkładce, powodując rozmieszczenie paneli słonecznych wewnątrz osłony ładunku. Po usunięciu Rangera 1 i naprawieniu go, start odbył się 23 sierpnia o godzinie 6:04 czasu wschodniego. Wszystko poszło dobrze aż do wstrzyknięcia orbity, ale planowany restart Ageny nie powiódł się, gdy silnik wyłączył się po zaledwie kilku sekundach, wprowadzając sondę na torze o wymiarach 312 x 105 mil. Późniejsze dochodzenie wykazało, że obwód elektryczny w Agenie przegrzał się w wyniku ekspozycji na Słońce. Niezamierzona orbita utrudniała prawidłową obsługę systemów Rangera 1, chociaż kontrolerzy naziemni próbowali to obejść. Głównym problemem, z jakim się borykali, były panele słoneczne; Ranger 1 doświadczyłby 90 minut ciemności podczas przelotu po nocnej stronie Ziemi. Ponadto anteny w różnych stacjach śledzących NASA miały trudności z namierzeniem sondy ze względu na jej płaszczyznę orbity. W tym czasie system komputerowy wielokrotnie odpalał dysze kontrolujące położenie w daremnej próbie namierzenia Słońca, w wyniku czego zaledwie jeden dzień po wystrzeleniu sondzie zabrakło gazu kontrolującego położenie. W tym momencie nie można było go ustabilizować, a panele słoneczne straciły blokadę na Słońcu. W ten sposób Ranger 1 powrócił do zasilania bateryjnego i kontynuował nadawanie do czasu wyczerpania baterii 27 sierpnia i ustania wszystkich sygnałów z sondy. To nie była całkowita strata; systemy statków kosmicznych działały dobrze i zwrócono niektóre dane dotyczące promieni kosmicznych i promieniowania, jednak niska orbita uniemożliwiła użycie magnetometr . Po czterech dniach i 111 okrążeniach Ranger 1 powrócił i spłonął nad Zatoką Meksykańską .

przypisy

Zobacz też

  • „Krajowe centrum danych nauki o kosmosie – Ranger 1” . Narodowa Administracja Lotnictwa i Przestrzeni Kosmicznej . Źródło 19 czerwca 2012 r .
  • „WPŁYW NA KSIĘŻYC: Historia projektu Ranger – część I. POCZĄTKI RANGERA – LOTY TESTOWE I ROZCZAROWANIA – DOŚWIADCZENIE NAUKOWE” . NASA. 2006 . Źródło 2010-08-30 .

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Ranger_1&oldid=1115029894 ”