Elmdə bu gün: Explorer 1-in işə salınması

Arxa fonda Yerlə orbitdə dörd məftil antenası olan raket formalı kosmik gəmi.

Rəssamın orbitdəki Explorer 1 konsepsiyası. Şəkil vasitəsiləNASA.


31 yanvar 1958-ci il.ABŞ-ın ilk peyki,Explorer 1, bu tarixdə, təxminən dörd ay sonra kosmosa buraxıldıSputnik 1Yerin orbitinə çıxan ilk peyk oldu. Explorer 1-in missiyasının uğuru keçmiş Sovet İttifaqı ilə kosmos yarışının ilk günlərində mühüm mərhələ idi. Kosmosda insan tərəfindən yaradılan üçüncü obyekt olan Explorer 1, Yer kürəsini əhatə edən Van Allen kəmərlərini aşkar edən elmi alətlər də daşıyırdı.

Explorer 1-in çəkisi cəmi 30 funt (14 kiloqram) və uzunluğu 7 futdan (203 sm) az idi. Yerin bir orbitini tamamlamaq 114,8 dəqiqə çəkdi - bu, gündə 12,54 orbit deməkdir. Onun orbiti 220 mil (354 km) qədər aşağı düşdü və maksimum 1,563 mil (2,515 km) yüksəkliyə çatdı. Kosmik şüa detektoru göyərtəsindəki bir elmi cihaz kosmik gəmi Yer ətrafında fırlanarkən radiasiyanın ölçülməsi üçün nəzərdə tutulmuşdu. Təqdim etdiyi məlumatlar missiyanın aparıcı alimi Ceyms Van Allen və onun komandasının Yerin maqnit sahəsi tərəfindən sıxışdırılmış yüklü hissəcikləri kəşf etdikləri qənaətinə gəlməyə səbəb oldu ki, bu da digər peyklərdən alınan məlumatlarda təsdiqləndi. Tutulmuş yük hissəciklərinin bu zonaları indi Van Allenin adını daşıyır.


Explorer 1-in təsiri çox böyük idi; hər şeyə çevriləcək şeyə təkan verdikosmik yarış.

Qəzetin birinci səhifəsində 'Yupiter-C Ayı qoyur' və daha çox Explorer ilə əlaqəli başlıqlar.

Explorer 1 başlıqları etdiHuntsville Times1 fevral 1958-ci il. Image viaNASA.

Rusiya dünyanın ilk süni peyki olan Sputnik 1-i 4 oktyabr 1957-ci ildə kosmosa göndərdi. Explorer 1 ABŞ-ın tez cavabı olaraq orbitə buraxıldı. O, Reaktiv Hərəkət Laboratoriyasında (JPL) üç aydan az müddətdə layihələndirilib və inşa edilib.William Hayward Pickering. O, 1976-cı ildə təqaüdə çıxana qədər 22 il JPL-in direktoru olub.

Explorer 1 ilə işə salındıYupiter C raketitərəfindən təmin edilmişdirABŞ Ordusunun Balistik Raket Agentliyitanınmış raket aliminin rəhbərliyi altındaVernher von Braun. O, İkinci Dünya Müharibəsi zamanı nasistlər üçün çalışıb, lakin sonradan ABŞ üçün işləməyə başlayıb. ƏrzindəApollon proqramı, fon Braun baş memarı idiSaturn V, nəticədə insanları Aya göndərən nəhəng raket.




Explorer 1-in göyərtəsində bir neçə elmi alət var idi: temperatur ölçənlər, mikrometeoritlərin təsirini aşkar edən detektorlar və kosmik şüa detektoru. Sonuncu, Yer kürəsini əhatə edən radiasiya kəmərlərini, Yerin maqnit sahəsi tərəfindən günəş küləyindən tutulan yüklü hissəciklərin zonalarını - əsasən elektronlar və protonları aşkar edərək elmi tarix yazmaq idi.

İçərisində etiketli elmi alətləri göstərən Explorer-in kəsilmiş fiquru.

Explorer 1-in elmi alətləri: temperatur ölçənlər, mikrometeorit sensorları və kosmik şüa detektoru. Şəkil vasitəsiləNASA.

Explorer 1-in kosmik şüa detektoru başçılıq etdiyi bir qrup tərəfindən hazırlanmışdırJames Van AllenAyova Universitetində. Raket qalxarkən, Explorer 1 kosmik şüalardan gözlənilən sayma nisbətlərini aşkar etdi. Lakin orbitdə, gözlənilən kosmik şüaların sayma dərəcələri dövrləri arasında,alimlər çaşıb qaldılarçox yüksək sayların və sıfır sayların dövrlərini görmək. Çaşqınlığa əlavə olaraq, peyk ötürülmələrini seçmək və peykin orbital yolunu izləmək çətin idi.

Van Allenin aspirantı,Carl McIlwain, sıfır saymaların detektorun doymasına səbəb olan və buna görə də sıfır saymalarını qeyd edən yüklü hissəciklərin çox yüksək konsentrasiyası ilə bağlı ola biləcəyini irəli sürdü. McIlwain bu fikri laboratoriyada oxşar detektoru sıx bir rentgen mənbəyinə məruz qoyaraq sınaqdan keçirdi və təsdiqlədi. Bu, alimləri Yerin maqnit sahəsinin tutduğu yüklü hissəciklərdən ibarət bir kəmər kəşf etdiklərini başa düşdülər, bu fərziyyə bir müddət əvvəl digər elm adamları tərəfindən irəli sürülmüşdü.Kristian BirkelandKarl Stoermer.


Başqa bir peyk,Explorer 3, yalnız iki ay sonra işə salındı ​​(Explorer 2 uğursuz olduqdan sonra). O, Explorer 1 ilə demək olar ki, eyni idi, lakin hər bir orbit üzərində radiasiya oxunuşlarını təmin edərək, kosmik şüa detektorunun məlumatlarını yerə qaytara bilən maqnitofonu var idi. Bu yüksək keyfiyyətli məlumatlardan istifadə edərək alimlər radiasiya kəmərinin mövcudluğunu təsdiqləyə bildilər.

Sonrakı kosmik missiyalar daha yaxşı xarakterizə edən məlumatları qaytardıVan Allen kəmərləri. İki əsas kəmər var: daxili Van Allen kəməri adətən Yerdən 620 mil (1000 kilometr) ilə 7500 mil (12 000 kilometr) arasında uzanır, lakin günəş aktivliyinə görə dəyişə bilər. Xarici kəmər forma və ölçü baxımından daha dəyişkən ola bilər, adətən hündürlükdə 8,100 ilə 37,300 mil (13,000 ilə 60,000 kilometr) arasında uzanır. 2013-cü ilin fevral ayında Aüçüncü radiasiya kəmərielan edildi. Bu, günəş aktivliyi ilə əlaqəli keçici bir fenomen idi. Yeni müvəqqəti kəmər tərəfindən aşkar edilmişdirVan Allen zondları, NASA peykləri radiasiya kəmərlərini ətraflı araşdırmaq üçün yerləşdirildi.

Yer ətrafında geniş, qalın konsentrik pişişəkilli halqalar.

Bu kəsilmiş rəsm iki əsas Van Allen radiasiya kəmərinin üçölçülü görünüşünü göstərir: protonların üstünlük təşkil etdiyi daxili kəmər (qırmızı) və elektronların xarici (mavi) kəməri. Şəkil NASA vasitəsilə/Wikimedia Commons.

Explorer 1 peyki haqqında 1958-ci ildə çəkilmiş bu sənədli filmə baxın (28 dəqiqə).


Biz indi bilirik ki, radiasiya kəmərləri olduqca yaygındır; Yupiter, Saturn və Uran kimi günəş sistemimizdəki digər planetlərin də Yerə bənzər radiasiya kəmərləri var. Ümumiyyətlə, kosmik radiasiya həm astronavtlar, həm də kosmik gəmilər üçün təhlükə yaradır.

Explorer 1, batareyaları 21 may 1958-ci ildə ölənə qədər təxminən dörd ay ərzində məlumat ötürdü. Lakin o, 31 mart 1970-ci ildə atmosferə yenidən daxil olduqdan sonra yanmadan əvvəl 12 il orbitdə qaldı, Yer ətrafında 58.376 dəfə dövrə vurdu.

Başlarının üstündə raket tutan kostyumlu üç kişi.

Uilyam Piketinq, Ceyms Van Allen və alman alimi Vernher fon Braun (soldan sağa) ilk Amerika peyki Explorer 1-in maketini tuturlar. Bu peykin 31 yanvar 1958-ci ildə Yupiter tərəfindən uğurla buraxılmasından sonra çəkilmişdir. Florida ştatının Kanaveral burnunda C raketi. Şəkil NASA vasitəsilə/JPL.

Nəticə: Explorer 1 ABŞ tərəfindən buraxılan ilk peyk idi. 31 yanvar 1958-ci ildə Yupiter C raketi ilə Yer orbitinə göndərildi. Bu, ABŞ-Sovet kosmik yarışının ilk günlərində ABŞ-a böyük təkan verdi. Bu qabaqcıl peyk həm də indi Van Allen Kəmərləri kimi bildiyimiz şeyi aşkar edən elmi alət daşıdı.