Эксплорер-11

Explorer 11
S-15
Спутник Explorer 11 на Земле перед запуском
Заказчик	НАСА
Производитель	Центр космических полётов Годдарда
Оператор	НАСА
Задачи	Исследование гамма-излучения, изучение космических лучей
Спутник	Земля
Стартовая площадка	Мыс Канаверал, LC-26B
Ракета-носитель	Juno II
Запуск	27 апреля 1961 года, 14:16:38 GMT
Выход на орбиту	27 апреля 1961 года
Длительность полёта	7 месяцев (активная миссия до 17 ноября 1961)
NSSDCA ID	1961-013A
SCN	00107
Технические характеристики
Масса	37,2 кг
Размеры	Октагональный алюминиевый корпус 30,5 × 30,5 × 58,5 см с цилиндром 15,2 × 52,2 см
Источники питания	Аккумуляторы
Ориентация	Вращение вокруг поперечной оси
Элементы орбиты
Тип орбиты	Низкая околоземная орбита
Наклонение	28,90°
Период обращения	108,10 минут
Апоцентр	1786 км
Перицентр	486 км
Официальная страница миссии

Эксплорер-11 (англ. Explorer 11, также известный как S-15) — первый космический аппарат, оснащённый гамма-телескопом, запущенный НАСА 27 апреля 1961 года. Его миссия положила начало внеатмосферной гамма-астрономии. Спутник функционировал до 17 ноября 1961 года, когда проблемы с энергоснабжением прервали сбор научных данных. За время работы аппарат зарегистрировал 22 события, связанных с гамма-излучением, и около 22 000 событий от космических лучей.

Запуск и орбита

Ракета-носитель Juno II со спутником Explorer 11

Explorer 11 был выведен на геоцентрическую орбиту с помощью ракеты Juno II с космодрома Мыс Канаверал. Параметры орбиты: апогей — 1786 км, перигей — 486 км, наклонение — 28,90°, период обращения — 108,10 минут. Конструкция аппарата представляла собой вращающийся алюминиевый октагон с цилиндрической секцией. Стабилизация достигалась за счёт вращения вокруг поперечной оси. Телескоп был установлен так, чтобы его ось чувствительности вращалась в плоскости движения спутника. Из-за выхода из строя бортового магнитофона данные передавались только в реальном времени.

Научные приборы

Сэндвич-детектор с черенковским счётчиком

Гамма-детектор на борту Explorer 11

Схема гамма-детектора

Основной инструмент, разработанный в Массачусетском технологическом институте (MIT), состоял из:

• Пластикового антисовпадающего экрана для отсечки заряженных частиц.
• Слоёв кристаллов иодида натрия (NaI) и иодида цезия (CsI), регистрирующих гамма-кванты путём рождения электрон-позитронных пар.
• Черенковского счётчика из люцита, фиксирующего частицы с энергией выше 15 МэВ.
• Телескоп обладал эффективной площадью 4,3 см² и углом обзора 30°. За 141 час полезных наблюдений были зарегистрированы частицы в диапазоне энергий от 50 МэВ.

Фосвич-черенковский телескоп

Этот прибор совмещал функции сцинтилляционного и черенковского детекторов для идентификации гамма-квантов. Пластиковый фосвич-счётчик окружал основной детектор, снижая фоновый шум от заряженных частиц. Сигналы с фотоумножителей анализировались для разделения событий, вызванных гамма-излучением и космическими лучами.

Художественное изображение Explorer 11 на орбите

Результаты миссии

Из-за выхода на более высокую, чем планировалось, орбиту аппарат часто попадал в радиационные пояса Ван Аллена, что вызывало помехи. Из 31 зарегистрированного гамма-события ни одно не показало статистически значимой корреляции с известными источниками, такими как центр Галактики или Солнце. Тем не менее, миссия установила новые верхние пределы для космического гамма-излучения, улучшив результаты предыдущих экспериментов с воздушными шарами.

Наследие

Усовершенствованный гамма-телескоп MIT был установлен на Орбитальной солнечной обсерватории 3 (1967), которая впервые достоверно обнаружила галактические и внегалактические источники гамма-излучения. Последующие миссии, такие как обсерватория Комптона, расширили эти исследования.

См. также

• Гамма-астрономия
• Космические лучи

Внешние ссылки

• Официальная страница миссии Explorer 11
• Данные миссии в каталоге НАСА