AMPTE-IRM

Немецкий спутник программы Explorer

AMPTE-IRM
ИменаМодуль высвобождения ионов AMPTE
Тип миссииИсследование магнитосферы
ОператорНАСА / Германия
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПАР1984-088Б
Номер SATCAT15200
Продолжительность миссии2 года (достигнуто)
Свойства космического корабля
Космический корабльAMPTE-IRM
Тип космического корабляАктивные исследователи магнитосферных частиц (AMPTE)
АвтобусМодуль высвобождения ионов AMPTE
ПроизводительИнститут внеземной физики общества Макса Планка
Стартовая масса705 кг (1554 фунта)
Власть60 Вт
Начало миссии
Дата запуска16 августа 1984 г., 14:48 UTC [1]
РакетаДельта 3924 (Дельта 175)
Стартовая площадкаМыс Канаверал , LC-17A
ПодрядчикДуглас Эйркрафт Компани
Введен в эксплуатацию16 августа 1984 г.
Конец миссии
Последний контакт14 августа 1986 г.
Параметры орбиты
Система отсчетаГеоцентрическая орбита [2]
РежимВысокоэллиптическая орбита
Высота перигея1.09 Р Э
Апогей высоты18.83 Р Э
Наклон28.60°
Период44.30 часов
Инструменты
3-D плазменный анализатор
Эксперимент по высвобождению ионов
Масс-разделительный ионный спектрометр (MSIS)
Плазменный волновой спектрометр
Анализатор ионного заряда сверхтепловой энергии
Триаксиальный феррозондовый магнитометр

AMPTE-IRM , также называемый AMPTE Ion Release Module , был спутником, разработанным и поставленным для изучения магнитосферы Земли , запущенным в рамках программы NASA Explorer в сотрудничестве с ESA и западногерманским институтом Макса Планка в рамках миссии AMPTE (Active Magnetospheric Particle Tracer Explorers). Миссия AMPTE была инициирована для изучения доступа ионов солнечного ветра к магнитосфере, конвективно-диффузионного переноса и энергизации магнитосферных частиц, а также взаимодействия плазмы в космосе. [3]

Миссия

AMPTE-IRM является одним из трех компонентов международной космической миссии AMPTE, в которую также входят AMPTE-CCE (Charge Composition Explorer), разработанный NASA , и AMPTE-UKS (United Kingdom Subsatellite), предоставленный Соединенным Королевством . [3] [4]

Космический корабль

Программа состояла из трех космических аппаратов: AMPTE-CCE, который измерял в магнитосфере ионы, высвобождаемые AMPTE-IRM; и AMPTE-UKS, который использовал двигатели для удержания станции вблизи AMPTE-IRM, чтобы обеспечить двухточечные локальные измерения. AMPTE-IRM обеспечивал множественные выбросы ионов в солнечном ветре, магнитооболочке и магнитном хвосте с диагностикой каждого из них на месте. Космический аппарат AMPTE-IRM был стабилизирован вращением со скоростью 15 об/мин . Первоначально его ось вращения находилась в плоскости эклиптики , но позже она была отрегулирована с помощью магнитного закручивания, чтобы быть под прямым углом к ​​эклиптике. Энергосистема представляла собой 60- ваттную солнечную батарею с резервными батареями. Была резервная система телеметрии и телеуправления S-диапазона . Скорость телеметрии можно было выбирать между 1 и 8 кбит/с . Для вывода на конечную орбиту AMPTE-IRM нес собственную ступень разгона . Помимо выбросов ионов, приборы на борту космического корабля отслеживали окружающую магнитосферу, но сбор данных ограничивался проходами, которые можно было отслеживать в режиме реального времени из Германии. [3]

Запуск

AMPTE-IRM был запущен вместе с двумя другими спутниками программы AMPTE 16 августа 1984 года в 16:48 UTC с пусковой площадки на мысе Канаверал с помощью ракеты -носителя Delta 3924. [1] [2]

Эксперименты

3-D анализатор плазмы (30-канальный, электроны: 15 эВ–30 кэВ; ионы: 20 эВ/кв.–40 кэВ/кв.)

Основной инструмент состоял из двух симметричных квадросферических электростатических анализаторов для измерения трехмерных распределений электронов и ионов , соответственно, по 4-пи-ср в течение каждого периода вращения спутника (4 секунды). Охваченный диапазон энергий составлял от 15 эВ /Q до 30 кэВ/Q в 30 каналах. Угловое разрешение составляло 22,5°. Моменты измеренных распределений напрямую вычислялись на борту. Дополнительный анализатор задерживающего потенциала измерял поток электронов между приблизительно 0 и 25 эВ. [5]

Эксперимент по высвобождению ионов

Эксперимент состоял из восьми литиевых и восьми бариевых канистр, которые вводились из AMPTE-IRM парами по команде с земли и зажигались через 10 минут после отделения от космического корабля. Каждая из них была либо полностью литиевой, либо полностью бариевой. Пара канистр Li/Ba произвела в общей сложности 2.E25/7.E24 атомов Li/Ba , соответственно, которые впоследствии были ионизированы солнечным излучением. Выбросы Li в солнечном ветре, которые были проведены в августе/сентябре 1984 года, должны были сопровождаться искусственным выбросом кометой ионов Ba в магнитооболочке рассветной стороны и несколькими выбросами Ba и Li в геомагнитном хвосте. Диагностика in situ с помощью AMPTE-IRM и AMPTE-UKS и оптические наблюдения облаков с земли сопровождались отслеживанием ионов во внутренней магнитосфере с помощью AMPTE-CCE. [6]

Масс-разделительный ионный спектрометр (MSIS) (от H до Ba: 0,5 эВ/кв. дюйм - 14 кэВ/кв. дюйм)

Прибор состоял из входной секции анализатора потенциала замедления и тороидального электростатического анализатора энергии на заряд, за которым следовал квадро-сферический электростатический анализатор с наложенным радиальным магнитным полем для анализа массы на заряд. Охваченный диапазон энергий составлял приблизительно от 0 до 12 (или 24) кэВ/Q, с достаточным разрешением по массе для разделения ионов-трассеров Li и Ba. Одновременно можно было анализировать до восьми различных видов ионов. [7]

Спектрометр плазменных волн (64 канала, E- и B-поля, E-: 0,0-5,6 МГц; B-: 30 Гц-1,5 МГц)

Инструмент использовал 42-метровую (138 футов) антенну типа «кончик-кончик» для измерения электрических полей от постоянного тока до 5 МГц и два магнитометра с поисковой катушкой, смонтированных на штанге, для измерения магнитных полей от 30 Гц до 1 МГц. Сигналы анализировались с помощью 16-канального анализатора спектра сверхнизкой частоты VLF/MF , трех узкополосных приемников VLF с качающейся частотой, 60-канального высокочастотного приемника HF с пошаговой перестройкой частоты и аналогового широкополосного приемника. [8]

Анализатор ионного заряда сверхтепловой энергии (H–Fe: 5–270 кэВ/кв. мк; электроны: 35–207 кэВ)

Основной инструмент состоял из изогнутого пластинчатого электростатического анализатора энергии на заряд, за которым следовал 12-сантиметровый (4,7 дюйма) времяпролетный телескоп с тонкой углеродной фольгой спереди и твердотельным детектором сзади, который измерял скорость ионов и остаточную энергию. Диапазон энергии на заряд составлял от 10 до 300 кэВ/Q. Разрешение по массе, дельта M/M, варьировалось от 0,25 до 0,12. Пакет инструмента также содержал электронный датчик для диапазона энергий от 35 до 220 кэВ, предоставленный Калифорнийским университетом в Беркли . [9]

Трехосный феррозондовый магнитометр

Инструмент представлял собой трехосевой феррозондовый магнитометр, установленный на 2-метровой (6 футов 7 дюймов) стреле. Он имел два переключаемых диапазона (± 4 микротесла и ± 60 микротесла) с разрешением 0,12 и 1,8 нТл соответственно и считывался со скоростью 32, 16, 8 или 4 векторных выборок в секунду в зависимости от скорости T/M. Сигналы с каждого датчика также подавались на четыре полосовых фильтра с центральными частотами 5,5, 11, 22 и 44 Гц и считывались до двух раз в секунду. [10]

Конец миссии

Космический корабль был выведен из эксплуатации 14 августа 1986 года. [3] [2]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab "Launch Log". Jonathan's Space Report. 21 июля 2021 г. Получено 26 ноября 2021 г.
  2. ^ abc «Траектория: AMPTE-IRM (1984-088B)» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 26 ноября 2021 г. Общественное достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .
  3. ^ abcd «Дисплей: AMPTE-IRM (1984-088B)» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 26 ноября 2021 г. Общественное достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .
  4. ^ "AMPTE/IRM Университет Айовы". space.физика.uiowa.edu . Проверено 6 декабря 2024 г.
  5. ^ «Эксперимент: 3-D плазменный анализатор». NASA. 28 октября 2021 г. Получено 26 ноября 2021 г. Общественное достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .
  6. ^ "Эксперимент: Эксперимент по высвобождению ионов". NASA. 28 октября 2021 г. Получено 26 ноября 2021 г. Общественное достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .
  7. ^ "Эксперимент: масс-разделительный ионный спектрометр (MSIS)". NASA. 28 октября 2021 г. Получено 26 ноября 2021 г. Общественное достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .
  8. ^ «Эксперимент: плазменный волновой спектрометр». NASA. 28 октября 2021 г. Получено 26 ноября 2021 г. Общественное достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .
  9. ^ «Эксперимент: анализатор заряда ионов сверхтепловой энергии». NASA. 28 октября 2021 г. Получено 26 ноября 2021 г. Общественное достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .
  10. ^ "Эксперимент: трехосный феррозондовый магнитометр". NASA. 28 октября 2021 г. Получено 26 ноября 2021 г. Общественное достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .
  • JHUAPL AMPTE
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=AMPTE-IRM&oldid=1261664194"