Pioneer 4

Druhá a poslední kosmická sonda z druhé série programu Pioneer, která se pokoušela dosáhnout oblasti Měsíce jednoduchým kosmickým aparátem s jediným vědeckým experimentem. Sonda dosáhla únikové rychlosti, prolétla 1959-03-04 ve vzdálenosti cca 60000 km nad měsíčním povrchem a jako první těleso vyrobené v USA přešla na heliocentrickou dráhu.

Konstrukce

Sondu vyrobila Jet Propulsion Laboratory (JPL). Provozovatelem byla organizace NASA společně s US Army reprezentované agenturou ABMA [=Army Ballistic Missile Agency].

Rotací 6 obr/min stabilizovaná sonda o hmotnosti 6.1 kg má tvar kužele o výšce 0.51 m a průměru podstavy 0.23 m. Kužel je vyroben z tenké laminátové skořepiny pokryté zlatým pokovením. Na povrchu jsou naneseny bílé pruhy pasivní tepelné regulace udržující teplotu uvnitř v rozmezí 10 až 50°C. Z vrcholku kužele vyčnívá krátká tyč, která v kombinaci se zlatým nánosem na plášti tvoří rádiovou anténu. V základně kužele je rozmístěn prstenec Hg baterií zásobujících sondu elektrickou energií. Prstencem prochází fotoelektrický senzor, který slouží k ověření spínání televizní kamery při zaměření na Měsíc. Kamera nicméně ve vybavení sondy není. Senzor je tvořen dvojicí fotobuněk, které mají reagovat na světlo Měsíce ve vzdálenosti asi 30000 km.
V ose kužele se nacházejí systém distribuce elektrického napětí a GM-trubice. Převodník o hmotnosti 0.5 kg generuje fázově modulovaný signál o výkonu 0.1 W a frekvenci 960.05 MHz. Modulovaný nosný proud je 0.08 W a celková vyzařovaná energie 0.18 W.
Pro úpravu původní rotace 400 obr/min, kterou má sonda v okamžiku oddělení od nosné rakety, na konečných 6 obr/min, se používá despinový mechanismus sestávající ze dvou závaží o hmotnosti 7 g upevněných na konci 1.5 m dlouhých drátů. Přibližně 10 hodin po startu hydraulické časovací zařízení uvolní dráty, které se odvinou a tím sníží rotaci sondy. Následně se dráty se závažími oddělí.

Vědecké vybavení

Vědecká měření jsou součástí výzkumů v rámci Mezinárodního geofyzikálního roku IGY [= International Geophysical Year].

Vědecké vybavení tvoří jediný přístroj:

• zdvojená Geiger-Müllerova trubice.

Průběh letu

Start sondy se uskutečnil 1959-03-03 v 17:11:00 UT ze základny na Cape Canaveral - rampa LC-5 - pomocí nosné rakety Juno 2. Raketový nosič udělil sondě únikovou rychlost a úspěšně ji navedl na dráhu k Měsíci. Tím byl splněn primární cíl mise. Během letu probíhala měření radiace v kosmickém prostředí.
1959-03-04 v 22:25 UT prolétla sonda ve vzdálenosti 58983 km nad povrchem Měsíce (7.2 E, 5.7 S) rychlostí 7230 km/h. Vzdálenost byla větší než bylo potřeba pro správnou funkci fotoelektrického senzoru. Nebyla změřena žádná měsíční radiace. Po průletu kolem Měsíce přešla stanice na oběžnou dráhu kolem Slunce.
Sonda byla sledována celkem 82 hodin po startu. V té době dosáhla vzdálenosti 655000 km.
1959-03-18 v 01:00 UT dosáhla stanice perihelu dráhy.
Na podobné dráze jako funkční těleso sondy se pohyboval rovněž čtvrtý stupeň rakety o průměru 0.15 m, délce 1.73 m a hmotnosti 4.65 kg.

Parametry dráhy

Vysvětlivky:

Typ: H - heliocentrická

Experimenty a výsledky

Geiger-Müllerova trubice

Dvojice Geiger-Mülerových trubic typu Anton 302 a Anton 213 slouží k výzkumu zachycených nabitých částic ve velkých výškách nad Zemí. Měří protony o energii 30 MeV a elektrony 2.2 MeV.

Reakce čtenářů (číst/přidat)

Počet reakcí: 0

Verze pro tisk