Misje kosmiczne XX wieku: Program Explorer (część 1)

O programie

Najdłużej trwający program kosmiczny — program Explorer, ma swój początek w projekcie Orbiter, czyli planie zaproponowanym Siłom Zbrojnym USA, by umieścić amerykańską satelitę na orbicie. Projekt ten został jednak odrzucony na rzecz projektu Vanguard, który odbył pierwszy pomyślny lot suborbitalny w grudniu 1956 roku. Natomiast po wystrzeleniu przez ZSRR Sputnika 1 rozpoczął się tzw. Sputnik Crisis — Kryzys Sputnika. W krajach zachodu był to okres powszechnej obawy przed luką technologiczną między Związkiem Radzieckim a państwami zachodu. To doprowadziło do znacznego zwiększenia wydatków na przemysł kosmiczny w Stanach Zjednoczonych, co z kolei doprowadziło do rozpoczęcia programu Explorer. Okazało się to dobrą decyzją, gdyż z powodów technicznych związanych z misją Vanguard 1, program Explorer szybko przegonił swego poprzednika.

Lata 50. XX wieku

Pierwsza misja, Explorer 1, rozpoczęła się 1 lutego 1958 roku, prawie 4 miesiące po starcie radzieckiego Sputnika 1. Satelita tej misji prędko dotarł na orbitę, wprawdzie jako trzeci. Niemniej jednak było to równie wielkie, jeśli nie większe osiągniecie oraz stanowiło dołączenie USA do wyścigu kosmicznego. Satelita ten bowiem odkrył wokół Ziemi pasy Van Allena, nazwane po jednym z konstruktorów Explorera 1 oraz człowieka, który umieścił na nim licznik Geigera, za pomocą którego zostały one odkryte. Są to obszary intensywnego promieniowania korpuskularnego, które składają się z naładowanych cząstek o wielkiej energii (głównie elektronów i protonów), schwytanych w pułapkę przez ziemskie pole magnetyczne.

Po sukcesie Explorer 1, w latach 50. odbyło się jeszcze 6 misji z tego programu, z czego 2 nieudane. Następcą tego satelity miał być Explorer 2, który kontynuowałby badanie pasów Van Allena, jednakowoż misja zakończyła się niepowodzeniem, gdyż nie zadziałał czwarty człon rakiety nośnej Jupiter C i satelita nie dotarł na orbitę. Z tego powodu badania zostały przejęte przez misję Explorer 3, która odbyła się pomyślnie i trwała od 26 marca 1958 roku do 28 czerwca 1958 roku.

Wyjątkowo ciekawą misję miał natomiast następny satelita — Explorer 4. Misja rozpoczęła się 26 lipca 1958,a jej oficjalnym celem była kontynuacja badań pasów Van Allena oraz obserwacji magnetosfery Ziemi. Jednakże znacznie ciekawsze było drugie, sekretne przeznaczenie sondy. Było to badanie wpływu broni nuklearnej na przestrzeń kosmiczną w ramach Operacji Argus, czyli serii prób broni jądrowej na dużych wysokościach. Mianowicie chodziło o sprawdzenie działania efektu Christofilosa, który twierdził, że elektrony uwolnione z serii małych eksplozji nuklearnych w wysokiej atmosferze mogłyby uszkodzić elektronikę i systemy namierzania w głowicach jądrowych ZSRR w wypadku wybuchu wojny. Badania tego efektu okazały się bardzo trudne z powodu nieprzewidzianego ruchu satelity. Udało się jednak udowodnić, że efekt ten był zbyt krótkotrwały, by miał jakiekolwiek znaczenie militarne.

Badania nad wpływem broni jądrowej na przestrzeń kosmiczną miał kontynuować Explorer 5, lecz misja zakończyła się niepowodzeniem. Z kolei Explorer 6 nie brał już udziału w projekcie Argus i zamiast tego skupił się na badaniach promieniowania kosmicznego pochodzącego z innych galaktyk, magnetyzmu Ziemi, propagacji fal radiowych w górnych warstwach atmosfery, oraz mikrometeoroidów. Testował również urządzenie do fotografowania pokrywy chmur. Lata 50. programu Explorer zostały domknięte misją Explorer 7, która prowadziła badania geofizyczne, ale co ciekawe, nadal znajduje się na orbicie.

Lata 60. XX wieku

Lata 60. dla programu Explorer były najbardziej obfite w misje, gdyż odbyło ich się aż 40. Znaczna ilość misji spowodowała potrzebę zmiany systemu nazywania tych misji. Od początku lat 60., po dziś dzień, misje, których satelitom nie udało się dotrzeć na orbitę, nie otrzymywały numeru porządkowego (np. Explorer 1), a zamiast tego były nazywane po numerze seryjnym części sondy zwanej platformą satelitarną. Stanowi ona rdzeń satelity, którego zadaniem jest przenoszenie i obsługiwanie głównych systemów i podsystemów wymaganych do działania satelity. Z tego powodu pierwsza misja w latach 60., która miała nazywać się Explorer 8, została zamiast tego nazwana S-46, a tytuł Explorera 8 przejęła satelita S-30. Oprócz tego każda misja otrzymywała również nazwę, która w skrócie opisywała jej przeznaczenie, np. Explorer 20 –  Ionosphere Explorer, który oczywiście badał jonosferę ziemską.

Badania prowadzone w tych latach obejmowały wiele różnych dziedzin, od badań promieniowania kosmicznego, wiatru słonecznego, plazmy międzyplanetarnej, po badania mikrometeoroidów, magnetosfery, jonosfery i atmosfery ziemskiej, czy też nawet badania geodezyjne.

Jedną z ważniejszych misji odbył satelita Explorer 10. Zbadał on m.in. emisje promieniowania rentgenowskiego w kosmosie. Badanie te w późniejszych latach stanowiły podwaliny astronomii rentgenowskiej. Z kolei Explorer 14 badał emisje promieniowania gamma, co pomogło rozwojowi astronomii promieniowania gamma. Natomiast Explorer 16 badał całe spektrum promieniowania elektromagnetycznego w kosmosie, co rozwinęło astrofizykę wysokoenergetyczną, do której zaliczają się dwie wcześniej wspomniane dziedziny astronomii.

W tym czasie odbyła się również misja Radio Astronomy Explorer, Explorer 38. Satelita ten jako pierwszy obserwował kosmos w spektrum fali radiowych. Zmierzył on między innymi średni poziom szumu kosmicznego, czyli radiowego promieniowania tła, pochodzącego z innych galaktyk, rozbłysków słonecznych i wiatru słonecznego. Misja ta miała swój dalszy ciąg w latach 70.

Lata 70. XX wieku

Wraz ze zwalnianiem wyścigu kosmicznego, zwalniał również program Explorer. W ciągu tych 10 lat odbyło się jedynie 20 misji, 2 razy mniej niż w ciągu 10 poprzednich lat. Jednakże było to nadal stanowczo więcej niż w latach 50., więc system nazywania misji powstały w latach 60 pozostał w użytku.

Pierwszą misją z programu Explorer w latach 70. był Explorer 42, szerzej znany jako Small Astronomy Satellite A. Oprócz tego miał jeszcze trzecią nazwę – Uhuru, co w języku suahili oznacza „wolność”. Satelita ten został tak nazwany w podzięce rządowi Kenii, który umożliwił start misji z Centrum kosmicznego Luigi Broglio, niedaleko Mombasy. Explorer 42, który wystartował 12 grudnia 1970 roku, był pierwszym satelitą przeznaczonym tylko i wyłącznie do astronomii rentgenowskiej. Z Uhuru korzystało wielu naukowców, między innymi Riccardo Giacconi, włoski noblista, który nagrodę tą otrzymał właśnie za osiągnięcia w dziedzinie astronomii rentgenowskiej. Za pomocą Uhuru odkryte zostały między innymi rentgenowskie układu podwójne, czyli takie, które tworzy czarna dziura lub gwiazda neutronowa oraz towarzysz w postaci gwiazdy ciągu głównego.

Następcami satelity Small Astronomy Satellite, były Explorer 48, 53, 57, które kolejno nazywały się Small Astronomy Satellite B, C i D. Explorer 48 z badań w spektrum promieniowania rentgenowskiego przestawił się głównie na promieniowanie gamma. Jako największe osiągnięcie tej satelity uznaje się odkrycie gwiazdy neutronowej Geminga – drugiego pod względem mocy źródła promieniowania gamma. Z kolei SAS C miał wiele różnorodnych odkryć. Mianowicie satelita ten odkrył po raz pierwszy kwazara za pomocą promieniowania X, zauważył częstą obecność źródeł promieniowania rentgenowskiego w gromadach kulistych oraz odkrył wiele nowych układów rentgenowskich.

Z kolei SAS D, szerzej znany jako International Ultraviolet Explorer, nie badał kosmosu w spektrum promieniowania rentgenowskiego ani gamma, a w ultrafiolecie. Został wystrzelony 26 stycznia 1978 roku i jego misja trwała wyjątkowo długo, gdyż aż do 1996. Dokonał on wielu obserwacji, między innymi jedynej obserwacji wybuchu supernowej w ultrafiolecie, pierwszej detekcji siarki w komecie, zderzenia komety Shoemaker-Levy 9 z Jowiszem oraz obserwacji komety Halleya.

W czerwcu 1973 roku odbyła się również dalsza część misji Radio Astronomy Explorer. Explorer 49, czyli RAE-B, został umieszczony na orbicie wokół Księżyca, by uniknąć zakłóceń obserwacji powodowanych przez Ziemię. Zadaniami sondy były pomiary pól magnetycznych i promieniowania korpuskularnego w kosmosie, badania oddziaływania wiatru słonecznego z Księżycem oraz zjawisk związanych z przechodzeniem Księżyca przez warkocz magnetosfery Ziemi.

Oprócz tych misji kontynuowane były misje badające jonosferę, magnetosferę, meteoroidy, plazmę międzyplanetarną, wyższą atmosferę i stratosferę. Lata 70. dla programu Explorer zakończyły się misją Explorer 61, MAGSAT. Satelita ten zmapował magnetosferę ziemską i misję tę uznaje się za jedną z najbardziej wpływowych w historii eksploracji kosmosu, gdyż na podstawie obserwacji tej satelity nadal są rozpoczynane nowe badania.

Reakcja

0%0Pozytywnie0%0Neutralnie 0%0Negatywnie

Twoje emocje

0%0Lubię to!

0%0Super0%0Ekscytujący 0%0Ciekawy0%0Smieszny0%0Smutny0%0Wściekły0%0Przerażony0%0Szokujący0%0Wzruszający0%0Rozczarowany0%0Zaskoczony

Co sądzisz?

0%0Prawda0%0Manipulacja0%0Fake news

0

0Ulub

Oryginalne źródło ZOBACZ