Pioneer P30

Úkolem druhé mise programu Pioneer P bylo dopravit na oběžnou dráhu kolem Měsíce sondu s bohatým vědeckým vybavením. Mělo být zkoumáno prostředí mezi Zemí a Měsícem a na selenocentrické dráze. Měly být ověřovány metody řízení a manévrování kosmického aparátu pomocí motorů schopných vícekrát pracovat po dlouhé době po vypuštění. Vinou chybné funkce druhého stupně nosné rakety byla mise neúspěšná.

Konstrukce

Sondu vyrobila Jet Propulsion Laboratory (JPL). Provozovatelem byla organizace NASA.

Rotací stabilizovaná sonda o hmotnosti 175.5 kg s tělesem tvaru koule o průměru 0.99 m. S raketovým motorem připojeným ke spodní a horní části má celkovou délku 1.4 m. Hmotnost konstrukce a pláště z hliníkové slitiny obnáší 30 kg, pohonná jednotka přibližně 90 kg. Na bocích hlavního tělesa jsou připojeny čtyři panely fotovoltaických článků o rozměrech 0.6x0.6 m obsahujících 2200 slunečních článků tvořených 22100 jednotlivými prvky. Panely slunečních baterií jsou uspořádány do tvaru lopatkového kola (paddle-wheel) s celkovým rozpětím 2.75 m. Sluneční baterie dobíjejí Ni-Cd chemické akumulátorové baterie. Ramena s panely jsou při startu složena podél základního tělesa pod aerodynamickým krytem. Ten je odhazován po zážehu motoru druhého stupně a po jeho dohoření se pružinovým mechanismem rozevírají ramena do pracovní polohy.

Vnitřek pláště zaujímá z největší části velká kulová nádrž na hydrazin a nad ní jsou umístěny dva menší kulové zásobníky dusíku. Sonda je vybavena motorem o tahu 90 N připojeným shora sloužícím ke snížení rychlosti při uvádění objektu na lunární oběžnou dráhu. Tento motor může být během mise spuštěn dvakrát. Ke spodní části koule je připojen další motor o tahu 90 N sloužící pro korekce translunární dráhy a manévrování na oběžné dráze kolem Měsíce, který může být nastartován čtyřikrát. Palivo je do pracovní komory dopravováno stlačeným dusíkem po průchodu katalyzátorem na bázi oxidu hlinitého se má samo vznítit.

Kolem horní polokoule hydrazinové nádrže je uložena prstencová deska nesoucí většinu vědeckých přístrojů a dále dva soubory baterií, dva 5 W vysílače pro pásmo UHF a anténní sdružovače, logické moduly vědeckého vybavení, dva povelové přijímače, dekodéry, vyrovnávací paměť/zesilovač, tři transformátory a povelovou jednotku. Z horní části koule po stranách trysky motoru vystupují dvě dipólové antény pásma UHF. Další dvě dipólové UHF antény a dlouhá anténa pro pásmo VLF jsou umístěny na spodní části kulového pláště. Vysílače pracují na frekvenci 378 MHz.

Pro tepelnou regulaci se používá 50 malých čtyřlistých "vrtulek" na povrchu pláště. Listy jsou vyrobeny z odrazivého materiálu a překrývají bílé a černé, teplo pohlcující segmenty. K listům jsou připojena tepelně citlivá vinutí, která při různém zahřátí natáčejí listy a tím více nebo méně zakrývají teplo absorbující povrch. Na povrchu koule jsou rovněž připojeny čtvercové radiátory napomáhající vyzařování tepla do prostoru. Tepelná regulace má udržovat teplotu uvnitř tělesa kolem 21°C.

Celkové náklady na misi byly stanoveny na 9 až 10 mil. USD.

Vědecké vybavení

Na palubě sondy jsou umístěny následující vědecké přístroje o celkové hmotnosti 55 kg:

• detektor nabitých částic;
• ionizační komora a GM-čítač měřící částice s malou energií, elektrony nad 200 keV a protony nad 2 MeV;
• detektor elektronů a protonů kosmického záření;
• 2 magnetometry;
• scintilační spektrometr zkoumající zemské a možné měsíční pásy zvýšené radiace;
• scintilační čítač pro zjišťování elektronů o nízké energii;
• plasmová sonda pro měření protonů 0.2 až 200 keV ve slunečním větru;
• detektor umožňující zaznamenávat rozložení a rychlost mikrometeoritů;
• přijímač rádiových vln o nízké frekvenci;
• sluneční skener.

Průběh letu

Start sondy se uskutečnil 1960-09-25 v 15:13 UT ze základny na Cape Canaveral pomocí nosné rakety Atlas-Able (ICBM Atlas D + horní stupeň Thor-Able + třetí stupeň Hercules ABL na TPL). První stupeň rakety pracoval normálně po dobu 275 s přičemž po asi 250 s byly odděleny pomocné rakety. Ve výšce přibližně 370 km se první stupeň oddělil od sestavy. Po zážehu druhého stupně signalizovala telemetrie nenormální hoření a kvůli poruše v systému distribuce okysličovadla stupeň selhal. Objekt nebyl schopen dosáhnout oběžné dráhy, vstoupil zpět do atmosféry a kdesi nad Indickým oceánem zanikl. Signály z užitečného zatížení byly přijímány až do doby 1020 s po startu.

Sonda měla dosáhnout Měsíce 62 hodin po startu na selenocentrické dráze pracovat po několik měsíců.

Reakce čtenářů (číst/přidat)

Počet reakcí: 0

Verze pro tisk