stringtranslate.com

ماهواره نجوم کوچک 3

فضاپیمای SAS 3 همانطور که به نظر می رسید در مدار مستقر شده است. محور اسپین اسمی، یا محور +z، به سمت راست بالا، با RMC و ردیاب یک ستاره برای تعیین نگرش اشاره می‌کند. ابزار باقی مانده و یک ردیاب ستاره دوم از تصویر به سمت بیننده اشاره می کنند. چهار پنل خورشیدی باتری ها را در طول روز مدار شارژ می کردند.

Small Astronomy Satellite 3 ( SAS 3 ، همچنین به عنوان SAS-C قبل از پرتاب شناخته می شود) (Explorer 53) یک تلسکوپ فضایی نجوم پرتو ایکس ناسا بود . [1] از 7 مه 1975 تا 9 آوریل 1979 کار کرد. محدوده اشعه ایکس را با چهار آزمایش روی کشتی پوشش داد. این ماهواره که توسط آزمایشگاه فیزیک کاربردی دانشگاه جان هاپکینز (APL) ساخته شده است، توسط مرکز تحقیقات فضایی MIT (CSR) پیشنهاد و راه اندازی شده است . بر روی یک وسیله نقلیه پیشاهنگی از سکوی ایتالیایی سان مارکو ( مرکز فضایی بروگلیو ) در نزدیکی مالیندی ، کنیا ، به مداری در پایین زمین و تقریباً استوایی پرتاب شد . همچنین به عنوان اکسپلورر 53 به عنوان بخشی از برنامه کاوشگر ناسا شناخته می شد . [2]

فضاپیما 3 محوره با چرخ تکانه تثبیت شده بود که برای ایجاد ثبات در مورد چرخش اسمی یا محور Z استفاده می شد. جهت گیری محور Z را می توان طی چند ساعت با استفاده از سیم پیچ های گشتاور مغناطیسی که با میدان مغناطیسی زمین برهم کنش دارند، تغییر داد . پنل‌های خورشیدی باتری‌ها را در طول روز هر مدار شارژ می‌کردند، به طوری که SAS 3 اساساً هیچ مواد مصرفی برای محدود کردن طول عمر خود فراتر از طول عمر ضبط‌کننده‌های نوار، باتری‌ها و کشش مداری نداشت. فضاپیما معمولاً در حالت چرخشی عمل می‌کرد و با یک دور در هر مدار 95 دقیقه‌ای می‌چرخید، به طوری که آزمایش‌های LED ، لوله و لت که در امتداد محور Y به بیرون نگاه می‌کردند، می‌توانستند آسمان را تقریباً پیوسته مشاهده و اسکن کنند. چرخش همچنین می تواند متوقف شود و امکان مشاهدات نوک تیز (تا 30 دقیقه) از منابع انتخاب شده توسط ابزارهای محور Y را فراهم کند. داده‌ها توسط ضبط‌کننده‌های نوار مغناطیسی روی کشتی ضبط می‌شدند و در حین عبور ایستگاه در هر مدار پخش می‌شدند. [3]

SAS 3 از مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا (GSFC) در گرین‌بلت، مریلند فرمان داده شد ، اما داده‌ها توسط مودم برای تجزیه و تحلیل علمی به MIT منتقل شد، جایی که کارکنان علمی و فنی 24 ساعته در حال انجام وظیفه بودند. داده‌های هر مدار قبل از عبور ایستگاه مداری بعدی در MIT مورد تجزیه و تحلیل علمی سریع قرار گرفتند، بنابراین برنامه عملیاتی علمی را می‌توان با دستورات تلفنی از MIT به GSFC تغییر داد تا اهداف را در زمان واقعی مطالعه کند.

راه اندازی کنید

این فضاپیما از سکوی سن مارکو در سواحل کنیا در آفریقا به مداری نزدیک به دایره و نزدیک به استوایی پرتاب شد . این فضاپیما شامل چهار ابزار بود: آزمایش برون کهکشانی، آزمایش مانیتور کهکشانی، آزمایش نظارت بر عقرب و آزمایش جذب کهکشانی. در پیکربندی مداری، فضاپیما 145.2 سانتی متر (57.2 اینچ) ارتفاع و بعد نوک به نوک 470.3 سانتی متر (185.2 اینچ) بود. چهار پدل خورشیدی به همراه یک باتری 12 سلولی نیکل کادمیوم برای تامین انرژی در کل مدار استفاده شد. فضاپیما در امتداد محور Z تثبیت شد و در حدود 0.1 درجه در ثانیه چرخید. تغییرات در جهت محور چرخش با دستور زمینی، یا با تأخیر یا در زمان واقعی انجام شد. فضاپیما را می توان طوری ساخت که با سرعت 0.01 درجه در ثانیه در امتداد یک منبع انتخاب شده در امتداد محور X ± 2.5 درجه به جلو و عقب حرکت کند. آزمایش‌ها در امتداد محور Z فضاپیما، عمود بر آن و با زاویه نگاه کردند. [4]

اهداف

اهداف علمی اصلی این مأموریت عبارت بودند از:

  1. مکان های منبع پرتو ایکس روشن را با دقت 15 ثانیه قوس تعیین کنید.
  2. مطالعه منابع انتخاب شده در محدوده انرژی 0.1-55 کو .
  3. به طور مستمر در آسمان برای یافتن نواهای اشعه ایکس، شراره ها و سایر پدیده های گذرا جستجو کنید.

کاوشگر 53 (SAS-C) یک فضاپیمای کوچک بود که هدف آن بررسی کره آسمانی برای منابع تابش شده در پرتو ایکس، پرتو گاما ، فرابنفش و سایر مناطق طیفی بود. ماموریت های اولیه اکسپلورر 53 اندازه گیری تابش اشعه ایکس از منابع مجزای فرا کهکشانی، نظارت بر شدت و طیف منابع پرتو ایکس کهکشانی از 0.2 تا 60 کیلو ولت و نظارت بر شدت اشعه ایکس عقرب X- بود. 1 . [5]

آزمایشات

آزمایش فرا کهکشانی (EGE)

این آزمایش موقعیت منابع پرتو ایکس برون کهکشانی بسیار ضعیف را مشخص کرد . این ابزار یک منطقه 100 درجه مربعی از آسمان را حول جهت محور چرخش ماهواره مشاهده کرد. اهداف اسمی برای یک مطالعه 1 ساله عبارت بودند از: (1) خوشه کهکشانی باکره برای 4 ماه، (2) استوای کهکشانی برای 2 ماه، (3) سحابی آندرومدا برای 3 ماه، و (4) ابرهای ماژلانی. به مدت 3 ماه ابزار دقیق شامل یک کولیماتور مدولاسیون 2.5 دقیقه قوس و یک کولیماتور مدولاسیون با عرض کامل 4.5 دقیقه در نیمه حداکثر (FWHM) و همچنین شمارنده های متناسب حساس در محدوده انرژی از 1.5 تا 10- keV بود . مساحت موثر هر کولیماتور حدود 225 سانتی متر مربع بود . سیستم جنبه اطلاعاتی را در مورد جهت گیری کولیماتورها با دقت 15 قوس بر ثانیه ارائه می کرد. [6]

آزمایش جذب کهکشانی (GAE)

چگالی و توزیع ماده بین ستاره ای با اندازه گیری تغییر در شدت پس زمینه پرتو ایکس پرانرژی کم به عنوان تابعی از عرض جغرافیایی کهکشانی تعیین شد . یک شمارشگر متناسب پنجره پلی پروپیلن 1 میکرومتری برای محدوده انرژی 0.1 تا 0.4 و 0.4 تا 1.0 کو استفاده شد، در حالی که یک شمارنده پنجره تیتانیومی 2 میکرومتری محدوده انرژی از 0.3 تا 0.5 کو را پوشش داد. علاوه بر این، دو شمارنده پنجره بریلیوم 1 میلی متری برای محدوده انرژی 1.0 تا 10 کیلو ولت استفاده شد. کولیماتورها در این آزمایش میدان دید 3 درجه برای شمارنده 1 میکرومتری، 2 درجه برای شمارنده 2 میلی متری و 2 درجه برای شمارنده های 1 میلی متری داشتند. [7]

آزمایش مانیتور کهکشانی (GME)

هدف از این آزمایش یافتن منابع پرتو ایکس کهکشانی تا 15 ثانیه قوس و نظارت بر این منابع برای تغییرات شدت بود. موقعیت منبع با استفاده از کولیماتورهای مدولاسیون آزمایش فراکهکشانی در طول رصد اسمی 2 ماهه از استوای کهکشانی تعیین شد. مانیتورینگ آسمان پرتو ایکس با استفاده از سه کولیماتور slat انجام شد. یک کولیماتور، 1 درجه در 70 درجه FWHM، عمود بر صفحه استوایی ماهواره قرار داشت، در حالی که دو کولیماتور، هر کدام 0.5 درجه در 45 درجه FWHM، 30 درجه بالا و 30 درجه پایین‌تر از اولی جهت‌گیری داشتند. آشکارساز پشت هر کولیماتور یک شمارنده متناسب، حساس از 1.5 تا 13 کو، با مساحت موثر حدود 100 سانتی متر مربع بود . کولیماتور 1.0 درجه یک شمارنده اضافی از همان ناحیه داشت که از 8 تا 50 کیلو ولت حساس بود. زمانی که ماهواره با چرخش ثابت 4 دقیقه قوس بر ثانیه حول محور Z می چرخید، سه خط موقعیت برای هر منبع مشخصی به دست آمد. [8]

آزمایش مانیتور عقرب (SME)

یک کولیماتور 12 درجه در 50 درجه FWHM با محور طولانی خود عمود بر محور اسپین ماهواره قرار گرفته بود به طوری که یک نقطه مشخص در آسمان را می توان برای حدود 25٪ از یک چرخش تحت نظر داشت. این تلاقی کننده نسبت به صفحه استوایی ماهواره 31 درجه متمایل بود به طوری که عقرب X-1 مشاهده شد در حالی که محور Z به سمت خوشه کهکشانی Virgo گرایش داشت. آشکارسازهای مورد استفاده در این آزمایش، شمارنده های متناسب با پنجره های بریلیومی 1 میلی متری بودند. محدوده انرژی از 1.0 تا 60-keV بود و کل منطقه موثر حدود 40 سانتی متر مربع بود . [9]

نتایج تحقیقات

SAS 3 به دلیل انعطاف‌پذیری و پاسخ‌دهی سریع، به‌ویژه سازنده بود. از مهمترین نتایج آن عبارتند از:

محققین اصلی در SAS 3، استادان MIT، جورج دبلیو. کلارک ، هیل وی. براد، و والتر اچ جی لوین بودند . دیگر مشارکت کنندگان عمده پروفسور کلود آر. کانیزارس و سائول راپاپورت ، و دکترهای جفری ای .

همچنین ببینید

مراجع

  1. بررسی سالانه نجوم و اخترفیزیک ، "ماموریت های نجوم پرتو ایکس"، H. Bradt، T. Ohashi and K. Pound; جلد 30، ص. 391ff (1992)
  2. HEASARC GSFC، بازیابی شده در 17 اکتبر 2009 نمای کلی ماموریت
  3. W. Mayer 1975، APL Tech Digest، 14، 14.
  4. «Trajectory: Explorer 53 (SAS-C) 1975-037A». ناسا. 28 اکتبر 2021 . بازبینی شده در 18 نوامبر 2021 . دامنه عمومیاین مقاله حاوی متنی از این منبع است که در مالکیت عمومی است .
  5. «نمایش: Explorer 53 (SAS-C) 1975-037A». ناسا. 28 اکتبر 2021 . بازبینی شده در 18 نوامبر 2021 . دامنه عمومیاین مقاله حاوی متنی از این منبع است که در مالکیت عمومی است .
  6. «آزمایش: آزمایش برون کهکشانی (EGE)». ناسا. 28 اکتبر 2021 . بازبینی شده در 18 نوامبر 2021 . دامنه عمومیاین مقاله حاوی متنی از این منبع است که در مالکیت عمومی است .
  7. «آزمایش: آزمایش جذب کهکشانی (GAE)». ناسا. 28 اکتبر 2021 . بازبینی شده در 18 نوامبر 2021 . دامنه عمومیاین مقاله حاوی متنی از این منبع است که در مالکیت عمومی است .
  8. «آزمایش: آزمایش مانیتور کهکشانی (GME)». ناسا 28 اکتبر 2021 . بازبینی شده در 18 نوامبر 2021 . دامنه عمومیاین مقاله حاوی متنی از این منبع است که در مالکیت عمومی است .
  9. «آزمایش: آزمایش مانیتور عقرب (SME)». ناسا. 28 اکتبر 2021 . بازبینی شده در 18 نوامبر 2021 . دامنه عمومیاین مقاله حاوی متنی از این منبع است که در مالکیت عمومی است .
  10. ^ HEASARC Rapid burster منحنی نور Rapid Burster
  11. ^ لوین، WHG و همکاران. اخترفیزیک. J. Lett; 209، L95-L99 (1976)
  12. ^ HL Marshall و همکاران. ; "تحلیل بیشتر مشاهدات SAS 3 از انفجار سریع /MXB 1730-335"، مجله Astrophysical, Part 1, vol. 227، 15 ژانویه 1979، ص. 555-562.
  13. ^ ال. کومینسکی و همکاران. ; "کشف پالس های اشعه ایکس 3.6 ثانیه از 4U0115+63"، Nature 273, 367-369 (1 ژوئن 1978); doi : 10.1038/273367a0
  14. ^ هرن، DR و همکاران. 1976، Astrophys. مجله (نامه ها) ، ج 203، ج21
  15. هرن، ریچارسون و کلارک، 1976، "SAS-3 Observations of AM Her = 3U1809+50"، BAAS، جلد. 8، ص512
  16. «SAS 3 بررسی زمینه نرم اشعه ایکس»، FJ Marshall and GW Clark, Astrophysical Journal, Part 1 (ISSN 0004-637X)، جلد. 287، 15 دسامبر 1984، ص. 633-652.

منابع