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先驅者5號
鎖定
- 中文名
- 先驅者5號
- 外文名
- Pioneer 5
- 運載火箭
- 德爾塔系列運載火箭
- 發射地點
- 佛羅里達州肯尼迪航天中心
先驅者5號簡介
先驅者5號基本資料
運載火箭 | |
發射時間 | 1960年3月11日世界時13:00:00 |
發射地點 | 佛羅里達州肯尼迪航天中心 |
太陽軌道遠地點 | 0.9931天文單位 |
太陽軌道近地點 | 0.7061天文單位 |
太陽軌道週期 | 311.6天 |
太陽軌道傾角 | 3.35° |
太陽軌道偏心率 | 0.1689 |
太陽軌道半長軸 | 暫無資料 |
探測器質量 | 43千克 |
NSSDC ID | 1960-001A |
先驅者5號探測器結構
旅行者5號是模組2的太空船,與 旅行者53號和 旅行者54號相似。太空船基本的高度是3.1米,並且包含以巴爾沙木包覆,直徑65釐米的撞擊-限制月球膠囊,推力為5080磅(22.6千牛頓)的單發動機中繼推進器,和直徑1.5米、鍍金與鉻的六角形基板。一個大型的高增益碟形天線連接在基部,兩個像翼狀的太陽電池板(翼展5.2米)如同早期部署的一樣也連接在基部。電力由包含8,680個太陽電池的太陽能板供應,併為重量11.5千克、蓄電量1Kwh的發射和備份的銀鋅電池充電。太空船由固態電腦和一序列由地球-控制的指令系統控制,姿態控制由6個 太陽和 地球傳感器、 陀螺儀和拋射和轉動的噴嘴來控制。太空船上的 遙測系統包含兩個960 MHz,一個輸出功率是3瓦,另一個是50毫瓦的傳輸器,和高增益天線和全方位天線。白色油漆和鍍金與鉻的板子,和裝置在表面鍍銀塑膠板內的可再發動火箭提供温度的控制。
實驗的裝置包括:
(1)光導攝像管電視攝影機,使用一種掃描機制,每10秒鐘就能完成一幅完整的圖像
(2)裝在1.8米長懸臂上的γ射線光譜儀
(3)雷達測高儀
(4)以粗糙的登陸方式在月球表面上使用的測震儀
測震儀與放大器一起包裝在月球膠囊內,一個50毫瓦的傳送器,電壓控制、旋轉天線和6顆銀-鎘電池,可以讓月球膠囊的傳送器持續運作30天,所有的設計都能承受130至160千米(80至100英里)的時速。儀器包整個包覆在巴爾沙木球內漂浮在氟里昂中。雷達測高儀使用反射波來測量,但也被設計成和膠囊分離時和火箭再點燃時被啓動,
[1]
不考慮太陽能電池板的先驅者5號就是個直徑0.66米的球體,其主體是從探險者6號地球人造衞星發展而來。算上太陽能電池則為1.4米,其四隻太陽能電池可以提供16瓦電力。為了將數據傳回地球,先驅者5號配備了兩台信號轉發器,其功率分別為5瓦及150瓦。根據距離地球的遠近,全向天線可以按1、8、64比特/每秒三種速率傳輸數據。在科學設備方面,先驅者5號配備了比例輻射計數器、電離室、蓋革計數器、磁力計和微隕石計數器,這些科學儀器在其主體結構的43千克中佔據了18千克。
先驅者5號任務經過
原本先驅者5號的任務可能是在1959年前後探測金星或火星,由於錯過了發射窗口,才改為後來的磁場探測。1960年3月11日,先驅者5號從卡納維拉爾角發射升空,數分鐘後就達到了第二宇宙速度,經過軌道調整之後進入了一條週期312天,環繞太陽的軌道,這條軌道和黃道面之間的夾角為3.35度。在剛開始的時候,先驅者5號每天開啓無線電轉發器工作4次,每次25分鐘。在探測器距離地球160萬公里的時候,其微隕石計數器平均每週可記錄到80餘次碰撞。通過其磁場探測器,研究人發現地球磁場的範圍大約為地球半徑的14倍,這一數值超過了以前所估計的6倍。在3月底的時候,先驅者5號巧遇了一場太陽耀斑爆發,爆發過程探測器記錄到了能量為75M電子伏特的質子以及能量為13M電子伏特的電子,同時銀河宇宙射線則大為減少。而太陽平靜時,星際空間中的磁場強度不高。
由於距離地球越來越遠,負責接收數據的英國卓瑞爾河岸天文台(Jodrell Bank Observatory)難以捕捉數據,先驅者5號在4月30日改用了功率為150瓦的信號轉發器。然而負責供電的蓄電池卻發生了氣體泄漏,至6月26日地面就再也接收不到先驅者5號發回的數據了,此時它距離地球3千6百萬公里。本來在1963年左右先驅者5號又可運行到接近地球的位置,然而由於探測器缺乏電力,終究沒有同地面建立聯繫。在其工作期間,先驅者5號在總計138小時的時間內傳輸了3百萬比特的數據。
- 參考資料
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- 1. 先驅者號探測器(圖) .新浪新聞[引用日期2013-07-17]
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