Vanguard 2

Vanguard 2
Vanguard2.jpg
En modell av Vanguard 2-satelliten framför Goddard Space Flight Center.
Namn Vanguard Space Launch Vehicle-4
Typ av uppdrag Luftdensitetsexperiment för vädersatellit
Operatör Sjöforskningslaboratorium
Harvard-beteckning 1959 Alpha 1
COSPAR ID 1959-001A Edit this at Wikidata
SATCAT nr. 00011
Uppdragets varaktighet
Väderobservation: 19 dagar (uppnådd) 64 år, 1 månad och 1 dag (i omloppsbana)
Rymdskeppsegenskaper
Typ av rymdfarkost Vanguard 2E
Buss Förtrupp
Tillverkare Sjöforskningslaboratorium
Lanseringsmassa 10,75 kg (23,7 lb)
Mått 50,8 cm (20,0 tum) i diameter
Uppdragets början
Lanseringsdag
17 februari 1959, 15:55:02 GMT
Raket Vanguard SLV-4
Starta webbplats Cape Canaveral , LC-18A
Entreprenör Glenn L. Martin Company
Slutet på uppdraget
Sista kontakten 15 mars 1959
Förfallsdatum
2259 (uppskattad) ~ 300 år orbital livstid
Orbital parametrar
Referenssystem Geocentrisk bana
Regimen Medium jordbana
Perigeum höjd 559 km (347 mi)
Apogeum höjd 3 320 km (2 060 mi)
Lutning 32,88°
Period 125.80 minuter
Instrument

Optisk skanner Radiofyr
 

Vanguard 2 (eller Vanguard 2E före uppskjutning) är en satellit som kretsar runt jorden som sköts upp 17 februari 1959 klockan 15:55:02 GMT, ombord på en Vanguard SLV-4-raket som en del av den amerikanska flottans Project Vanguard . Satelliten designades för att mäta molntäckets fördelning över dagsljusdelen av dess omloppsbana, under en period av 19 dagar, och för att ge information om atmosfärens densitet under hela dess omloppsbana (cirka 300 år). Som den första vädersatelliten och ett av de första orbitala rymduppdragen var uppskjutningen av Vanguard 2 en viktig milstolpe i rymdkapplöpningen mellan USA och Sovjetunionen . Vanguard 2 förblir i omloppsbana.

Den universella nyhetsfilmen om Vanguard 2
Vanguard 2 satellitskiss

Tidigare satelliter

Innan den framgångsrika uppskjutningen 1959 av satelliten som blev känd som Vanguard 2, gjordes flera försök till uppskjutningar av satelliter med namnet "Vanguard 2" 1958. Alla dessa uppskjutningar lyckades inte nå omloppsbana. Satelliterna som inte lyckades nå omloppsbana var:

Satelliten vars uppskjutning var framgångsrik och som blev känd som Vanguard 2 var Vanguard 2E .

Rymdskepp

Rymdfarkosten är en magnesiumsfär med en diameter på 50,8 cm (20,0 tum). Den innehåller två optiska teleskop med två fotoceller . Sfären var invändigt guldpläterad och utvändigt täckt med en aluminiumavlagring belagd med kiseloxid av tillräcklig tjocklek för att ge termisk kontroll för instrumenteringen .

Radiokommunikation tillhandahölls av en 1 watt , 108,03 MHz telemetrisändare och en 10 mW, 108 MHz beacon-sändare som skickade en kontinuerlig signal för spårningsändamål. En kommandomottagare användes för att aktivera en bandspelare som vidarebefordrade data från teleskopexperiment till telemetrisändaren .

Strömförsörjningen till instrumenteringen tillhandahölls av kvicksilverbatterier .

Instrument

Optisk skanner

Det optiska skannerexperimentet utformades för att erhålla molntäckedata mellan ekvatorn och 35° till 45° N latitud. När satelliten cirklade jorden, mätte två fotoceller , placerade i fokus för två optiska teleskop riktade i diametralt motsatta riktningar, intensiteten av solljus som reflekterades från moln (cirka 80 %), från landmassor (15 till 20 %) och från havet områden (5 %). Satellitrörelsen och rotationen fick fotocellerna att skanna jorden i på varandra följande "linjer" (liknande en vispkvastscanner) . Separata solbatterier slog på en brännare endast när jorden under satelliten var i solljus och cirka 50 minuters data per bana erhölls. De uppmätta reflektionsintensiteterna lagrades på tejp. Markstationer förhörde satelliten genom att signalera dess kommandomottagare, vilket gjorde att hela bandet spelades upp på 60 sekunder. Bandet raderades sedan och spolades tillbaka. Under de planerade 19 dagarna av väderexperimentet fungerade utrustningen normalt. Satelliten var spin-stabiliserad vid 50 rpm , men det optiska instrumentets data var dålig på grund av en otillfredsställande orientering av spinnaxeln.

Atmosfärisk densitet för luftmotstånd från satellit

På grund av dess symmetriska form valdes Vanguard 2 ut av experimentörerna för användning vid bestämning av övre atmosfäriska tätheter som en funktion av höjd , latitud , säsong och solaktivitet . När rymdfarkosten kontinuerligt kretsade, skulle den leda sina förutspådda positioner något och ackumulera större och större framsteg när den spiralerade lägre och snabbare på grund av motståndet från den kvarvarande atmosfären. Genom att mäta hastigheten och tidpunkten för omloppsförskjutningar, kunde den relevanta atmosfärens parametrar återräknas med kännedom om kroppens motståndsegenskaper. Det fastställdes att atmosfärstrycket, och därmed luftmotståndet och omloppssönderfallet, var högre än förväntat, eftersom jordens övre atmosfär gradvis avsmalnande i rymden.

Detta experiment planerades i detalj innan lanseringen. De första Naval Research Laboratory (NRL) för Project Vanguard inkluderade koniska satellitkroppar; detta eliminerade behovet av separata kåpa och utkastningsmekanismer, och deras tillhörande vikt- och fellägen. Radiospårning skulle samla in data och fastställa en position. Tidigt i programmet lades optisk spårning (med ett Baker-Nunn-kameranätverk och mänskliga spotters ) till. En panel av forskare föreslog att designen skulle ändras till sfärer, minst 50,8 cm (20,0 tum) i diameter och förhoppningsvis 76 cm (30 tum). En sfär skulle ha en konstant optisk reflektion och konstant motståndskoefficient , baserat på enbart storlek, medan en kon skulle variera med orienteringen. James Van Allen föreslog en cylinder, som så småningom flög . Naval Research Lab accepterade slutligen 16 cm (6,3 tum) sfärer som ett "testfordon", med 50,8 cm (20,0 tum) för efterföljande satelliter. Nyttolastviktsbesparingarna, från minskad storlek såväl som minskad instrumentering i de tidiga satelliterna, ansågs acceptabel för de första uppskjutningarna. Efteråt fick de senare Vanguard-raketerna en del testinstrument borttagna, vilket lättade upp dem tillräckligt för kropparna på 50,8 cm.

Posta uppdraget

Efter att det vetenskapliga uppdraget avslutats blev både Vanguard 2 och det övre skedet av raketen som användes för att skjuta upp satelliten övergivna objekt som skulle fortsätta att kretsa runt jorden i många år. Båda objekten förblir i omloppsbana. Eftersom Vanguard 1 , Vanguard 2 och Vanguard 3 fortfarande kretsar runt med sina dragegenskaper i huvudsak oförändrade, bildar de en baslinjedatauppsättning om jordens atmosfär som är över 60 år gammal och fortsätter. Vanguard 2 har en förväntad orbitallivslängd på 300 år.

Se även

externa länkar