Magsat - Magsat

Magsat
Explorer 61 MAGSAT.jpg
Magsat
Typ misePozorování Země
OperátorNASA  / USGS
ID COSPARU1979-094A
SATCAT Ne.11604
Doba trvání mise8 měsíců
Vlastnosti kosmické lodi
Odpalovací mše158,0 kg (348,3 lb)
Začátek mise
Datum spuštění30. října 1979, 14:16 (1979-10-30UTC14: 16Z) UTC
RaketaScout G-1 S203C
Spusťte webVandenberg SLC-5
Konec mise
Datum rozpadu11. června 1980
Orbitální parametry
Referenční systémGeocentrický
RežimNízká Země
Excentricita0.0005741
Perigeová nadmořská výška351,9 km (218,7 mil)
Apogee nadmořská výška578,4 km (359,4 mil)
Sklon96.7488°
Doba93,90 minut
RAAN162,3717 stupňů
Argument perigeu301,4198 stupňů
Střední anomálie59,7851 stupňů
Střední pohyb16.40347862
Epocha30. října 1979, 09:16:00 UTC [1]
Revoluce Ne.3497
 
Modelovaná magnetická pole Země, data vytvářená satelity s citlivými magnetometry
Náčrt Magsat

Magsat (Magsíťové pole Soellite, Badatel 61, Applications Explorer Mission-3 nebo AEM-3) kosmická loď byla zahájena na podzim 1979 a skončila na jaře 1980.[2] Úkolem bylo zmapovat Zemské magnetické pole, satelit měl dva magnetometry. Skalární (cesiové páry) a vektorové (fluxgate) magnetometry poskytly Magsat schopnost nad rámec kterékoli předchozí kosmické lodi. Rozšířené o teleskopický výložník byly magnetometry vzdáleny od magnetického pole vytvářeného satelitem a jeho elektronikou. Družice nesla dva magnetometry, tříosý fluxgate magnetometr pro stanovení síly a směru magnetických polí a iontový párový / vektorový magnetometr pro stanovení magnetického pole způsobeného samotným vektorovým magnetometrem.[3] MAGSAT je považován za jeden z nejdůležitějších vypuštěných satelitů pro vědu a Zemi; data, která nashromáždila, se stále používají, zejména při propojování nových satelitních dat s minulými pozorováními.

Po startu bylo užitečné zatížení vyneseno na oběžnou dráhu 96,8 ° obrácenou ke Slunci, když se Země otáčela pod ním. Byl udržován na blízké oběžné dráze Země s vektorovými magnetometry schopnými snímat magnetická pole blíže k zemskému povrchu. Data shromážděná tímto satelitem umožnila 3D mapování magnetického vnitřku Země, jaké ještě nikdy nebylo vidět. V kombinaci s pozdějším satelitem Ørsted, byla nezbytnou součástí pro vysvětlení současného klesajícího stavu magnetického pole Země.[4][5]

Dějiny

30. října 1979 byl Magsat vypuštěn z pad SLC-5 ve Vandenberg AFB v Kalifornii na a Raketa Scout II (101) nesoucí 97 ° na oběžné dráze za soumraku do úsvitu.[6][7] Kosmická loď byla umístěna na oběžnou dráhu s perigeum 350 kilometrů (220 mi) a an apogee 550 kilometrů (340 mi). Po dosažení oběžné dráhy byl jeho teleskopický výložník prodloužen směrem ven o 6 metrů (20 ft). K určení polohy kosmické lodi vzhledem k Zemi byly použity dvě hvězdné kamery. Dráha umožnila satelitu mapovat většinu zemských povrchů kromě geografických pólů. Družice se rozpadla z oběžné dráhy 11. června 1980.

Počítače a zpracování dat

Podle zprávy Johns Hopkins University / Applied Physics Laboratory (JHU / APL),[8] a archivní zdrojová dokumentace NASA (Johns Hopkins APL Technical Digest, červenec – září 1980, sv. 1, č. 3),[9] kosmická loď MAGSAT využila dva RCA 1802 mikroprocesory běžící na frekvenci 2 MHz v redundantním nastavení. Uložená paměť 2,8 kilobajtů v PROM s 1 K bajty paměti s náhodným přístupem (RAM) poskytovala program a pracovní prostor pro mikroprocesor. Byly také použity další čipy integrovaných obvodů rodiny obvodů CDP 1800, včetně obvodu rozhraní CDP 1852 a CDP 1822 1K x 1 RAM, stejně jako Harris CMOS 6611A PROMS.

Pro konstrukci počítačového systému byly brány v úvahu tři rodiny obvodů: dvě rodiny NMOS ( Motorola 6800 a Intel 8080 mikroprocesory) a mikroprocesor CMOS RCA CDP1802. Model 1802 byl vybrán na základě různých kritérií, včetně modelu 1802 CMOS technologie je energeticky efektivní o dva řády ve srovnání s NMOS mikroprocesory, kompatibilita se stávajícím napájením satelitu a požadavky CMOS na nízkou spotřebu, radiační kalení 1802 a jeho nedostatek v 6800 a 8080 a další funkce a funkce založené na 1802.

Software pro projekt byl vyvinut s interním vývojem APL -generovaný 1802 cross-assembler běží dál IBM 360 / 370 sálových počítačů.

Kritika

Magsat nebyl bez problémů. Jedním z největších je, že pohyb kovového předmětu má sklon vytvářet magnetické pole. Jedna studie po misi zjistila nelineární fluxgate reakci, když byla vystavena polím větším než 5000 mT. Aplikované pole muselo být příčné k ose magnetometru.[10] Návrh byl vylepšen vytvořením zpětnovazebního relé přes sférický design.[11] Toto byl design použitý na pozdější kosmické lodi [Viz:Ørsted (satelit) ].

Tento konfigurační magnetometr byl také později použit na Magnetometr orbiteru Jupiter Juno, který dorazil na planetu Jupiter v roce 2010.[12]

Reference

  1. ^ „NASA - NSSDCA - Spacecraft - Trajectory Details“. nssdc.gsfc.nasa.gov. Citováno 2018-04-30.
  2. ^ Langel R, Ousley G, Berbert J, Murphy J a Settle M. Mise MAGSAT. GEOPYZICKÉ VÝZKUMNÉ LISTY, SV. 9, č. 4, STRANY 243–245, 1982
  3. ^ "Historie vektorových magnetometrů ve vesmíru". Archivovány od originál dne 2012-05-20. Citováno 2008-07-08.
  4. ^ Hulot G, Eymin C, Langlais B, Mandea M, Olsen N (duben 2002). "Malá struktura geodyna odvozená z družicových dat Oersted a Magsat". Příroda. 416 (6881): 620–3. Bibcode:2002 Natur.416..620H. doi:10.1038 / 416620a. PMID  11948347.
  5. ^ MAGNETICKÁ DATABÁZE NASA A USGS „SKALÍ“ SVĚT Webová funkce NASA, NASA
  6. ^ Mobley F, Eckard L, fontána G a Ousley G. - MAGSAT - Nový satelit pro průzkum magnetického pole Země. 1980. IEEE Transactions on Magnetics 16 (5): 758–760.
  7. ^ Historie spuštění Vandenberg AFB. Vesmírný archiv
  8. ^ Lew, Ark L. (únor 1980). „Vesmírné programy - mikroprocesorový velitelský systém MAGSAT“ (PDF). Citováno 16. května 2016.
  9. ^ „Johns Hopkins APL Technical Digest July – September 1980, Vol. 1, No. 3“ (PDF). Archivy NASA. Johns Hopkins. Citováno 5. června 2016.
  10. ^ Acuna, M. H., MAGSAT - Absolutní zarovnání senzoru vektorového magnetometru. Září 1981. Technické memorandum NASA 79648. Goddard Space Flight Center, NASA
  11. ^ Primdahl, F., H. Luhr a E. K. Lauridsen, The Effect of Large Uncompensated Transverse Fields on the Fluxgate Magnetic Sensor Output, Danish Space Research Institute Report 1-92, 1992.
  12. ^ [1]

externí odkazy

  • Média související s Magsat na Wikimedia Commons