Namen | International Sun-Earth Explorer-3 International Sun-Earth Explorer-C Explorer 59 | ||||||||||||||||||||||||||||
Missionstyp | ] Magnetosphärenforschung ISEE-3: Sonne / Erde L 1 Orbiter ICE: 21P / GZ & Halley-Vorbeiflug | ||||||||||||||||||||||||||||
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Operator | NASA [1] | ||||||||||||||||||||||||||||
COSPAR ID | 1978-079A | ||||||||||||||||||||||||||||
SATCAT Nr. | 11004 | ||||||||||||||||||||||||||||
Missionsdauer | Auftrag bis letzter Routinekontakt: | Jahre, 8 Monate, 22 d ays | |||||||||||||||||||||||||||
Eigenschaften von Raumfahrzeugen | |||||||||||||||||||||||||||||
Hersteller | Fairchild Industries | ||||||||||||||||||||||||||||
Startmasse | 479 kg (1.056 lb) | ||||||||||||||||||||||||||||
] Trockenmasse | 390 kg (860 lb) | ||||||||||||||||||||||||||||
Abmessungen | 1,77 × 1,58 m (5,8 × 5,2 ft) | ||||||||||||||||||||||||||||
Leistung | 173 W | ||||||||||||||||||||||||||||
Beginn der Mission | |||||||||||||||||||||||||||||
Startdatum [19659008] 12. August 1978, 15:12 | UTC|||||||||||||||||||||||||||||
Rakete | Delta 2914 # 144 | Startplatz | Startplatz | ] Cape Canaveral SLC-17B | |||||||||||||||||||||||||
Ende der Mission | |||||||||||||||||||||||||||||
Deaktiviert | Kontakt ausgesetzt: 5. Mai 1997 | ||||||||||||||||||||||||||||
Letzter Kontakt | 16. September 2014 | ||||||||||||||||||||||||||||
Bahnparameter | |||||||||||||||||||||||||||||
Bezugssystem | Heliozentrisch | ||||||||||||||||||||||||||||
Exzentrizität | 0,05 | ||||||||||||||||||||||||||||
Perihelion | 0,93 AU (139.000.000); 86,400,000 mi) | ||||||||||||||||||||||||||||
Aphelion | 1,03 AE (154.000.000 km; 95.700.000 mi) | ||||||||||||||||||||||||||||
Neigung | 0,1 ° | ||||||||||||||||||||||||||||
355 Tage | |||||||||||||||||||||||||||||
355 Tagen | |||||||||||||||||||||||||||||
28. März 1986 | |||||||||||||||||||||||||||||
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Das International Cometary Explorer ( ICE ) - Raumfahrzeug (entworfen und gestartet als International Sun-Earth Explorer-3 ] ISEE-3 ) Satellit) startete am 12. August 1978 in eine heliozentrische Umlaufbahn. Es war eines von drei Raumfahrzeugen, zusammen mit dem Mutter-Tochter-Paar ISEE-1 und ISEE-2, das für das International Sun-Earth Explorer (ISEE) -Programm gebaut wurde, ein gemeinsames Projekt der NASA und ESRO / ESA zur Untersuchung der Interaktion zwischen das Magnetfeld der Erde und der Sonnenwind.
ISEE-3 war das erste Raumfahrzeug, das sich in einer Halo-Umlaufbahn am L 1 Erde-Sonne-Lagrange-Punkt befand. [2] Umbenannt in ICE wurde es das erste Raumschiff, das einen Kometen besuchte durch den Plasmaschwanz des Kometen Giacobini-Zinner am 7. September 1985 in einem Umkreis von etwa 7.800 km (4.800 mi) des Kerns. [3]
Die NASA unterbrach 1997 den routinemäßigen Kontakt mit ISEE-3 1999 und 2008 kurze Statusüberprüfungen. [4] [5]
Am 29. Mai 2014 wurde die bidirektionale Kommunikation mit dem Raumfahrzeug durch die ISEE-3 wiederhergestellt Reboot Project, eine inoffizielle Gruppe [6] mit Unterstützung der Skycorp-Gesellschaft. [7][8][9] Am 2. Juli 2014 feuerten sie zum ersten Mal seit 1987 die Triebwerke ab. Spätere Abgaben der Triebwerke scheiterten jedoch anscheinend an einem Mangel von Stickstoffdruck in den Treibstofftanks. [10][11] Das Projektteam initiierte einen alternativen Plan, um das Raumfahrzeug zu "sammeln" wissenschaftliche Daten und senden Sie sie an die Erde zurück "[12] aber am 16. September 2014 ging der Kontakt mit der Sonde verloren. [13]
Ursprüngliche Mission: International Sun / Earth Explorer 3 (ISEE-3) [ ] edit ]
ISEE-3 besitzt keine Kameras; Stattdessen messen seine Instrumente energetische Teilchen, Wellen, Plasmen und Felder.
ISEE-3 operierte ursprünglich in einer Halo-Umlaufbahn um den L 1 Sonne-Erde-Lagrange-Punkt, 235 Erdradien über der Oberfläche (etwa 1,5 Millionen km). Es war das erste künstliche Objekt, das am 20. November 1978 an einem sogenannten "Librationspunkt" platziert wurde und dort den Orbit erreichte [2] was beweist, dass eine solche Aufhängung zwischen Gravitationsfeldern möglich ist. Sie dreht sich mit 19,76 U / min um eine Achse senkrecht zur Ekliptik, um sie für ihre Experimente ausgerichtet zu halten, um Sonnenenergie zu erzeugen und mit der Erde zu kommunizieren.
Die Mission hatte folgende Ziele:
- Untersuchung solar-terrestrischer Beziehungen an den äußersten Grenzen der Erdmagnetosphäre;
- zur detaillierten Untersuchung der Struktur des Sonnenwinds in Erdnähe und der Stoßwelle, die die Schnittstelle zwischen Sonnenwind und Erdmagnetosphäre bildet;
- zur Untersuchung von Bewegungen und Mechanismen der Plasmabahnen; und
- um die Untersuchung der Emissionen von kosmischen Strahlen und Sonneneruptionen in der interplanetaren Region nahe der 1. AE fortzusetzen.
Zweite Mission: International Cometary Explorer [ edit
Nach Abschluss Die ursprüngliche Mission von ISEE-3 bestand darin, die Wechselwirkung zwischen dem Sonnenwind und der Kometenatmosphäre zu untersuchen. Am 10. Juni 1982 führte das Raumfahrzeug ein Manöver aus, das es aus seiner Halo-Umlaufbahn um den Punkt L 1 entfernte und es in eine Transferbahn brachte. Dies beinhaltete eine Reihe von Passagen zwischen der Erde und der Sonne-Erde L 2 Lagrange-Punkt durch den Magnetotail der Erde. [14] Fünfzehn propulsive Manöver und fünf Schwerkraftassistenten des Mondes führten dazu, dass das Raumfahrzeug aus der Erde ausgestoßen wurde. Mondsystem und in eine heliozentrische Bahn. Sein letzter und engster Durchgang über den Mond am 22. Dezember 1983 war nur 119,4 km (74 mi) über der Mondoberfläche; Nach diesem Durchlauf wurde das Raumschiff erneut als International Cometary Explorer (ICE) bezeichnet. [15]
Begegnung mit Giacobini-Zinner [ edit
Sein neuer Orbit brachte es vor die Erde auf einer Flugbahn, um den Kometen Giacobini-Zinner abzufangen. Am 11. September 1985 passierte das Flugzeug den Plasmaschwanz des Kometen. [15]
Der ICE flog am 7. September in einer Entfernung von 7.800 km des Kerns des Kometenkerns 11, 1985. [16]
Begegnung mit Halley [ edit ]
ICE ging Ende März 1986 zwischen der Sonne und dem Kometen Halley durch, als sich andere Raumsonden auf ihrem Kometen Anfang März in der Nähe des Kometen befanden Rendezvous-Missionen. (Diese "Halley Armada" umfasste Giotto, Vega 1 und 2, Suisei und Sakigake.) ICE flog durch den Schwanz; Der Mindestabstand zum Kometenkern betrug 28 Millionen Kilometer. [17] Zum Vergleich: Der Mindestabstand der Erde zum Comet Halley im Jahre 1910 betrug 20,8 Millionen Kilometer. [18]
Heliosphärenmission edit ]
Eine Aktualisierung der ICE-Mission wurde 1991 von der NASA genehmigt. Sie definiert eine heliosphärische Mission für den ICE, die Untersuchungen von koronaren Massenauswürfen in Abstimmung mit bodengestützten Beobachtungen, fortgesetzten kosmischen Strahlenuntersuchungen und die Ulysses-Sonde. Bis Mai 1995 wurde der ICE mit einem niedrigen Arbeitszyklus betrieben, wobei die Datenanalyse durch das Ulysses-Projekt unterstützt wurde.
Ende der Mission [ edit ]
Am 5. Mai 1997 beendete die NASA die ICE-Mission und hinterließ nur ein Trägersignal. Die ISEE-3 / ICE-Downlink-Bitrate betrug zu Beginn der Mission nominell 2048 Bit pro Sekunde und während des Kometeneintritts von Giacobini-Zinner 1024 Bit / s. Die Bitrate fiel dann sukzessive auf 512 Bit / s (am 9. Dezember 1985), 256 Bit / s (am 5. Januar 1987), 128 Bit / s (am 24. Januar 1989) und schließlich auf 64 Bit / s ( am 27. Dezember 1991). Obwohl noch im Weltraum gespendet, spendete die NASA das Schiff dem Smithsonian Museum. [19]
Bis Januar 1990 befand sich das ICE in einer 355-tägigen heliozentrischen Umlaufbahn mit einem Aphel von 1,03 AU, einem Perihelion von 0,93 AU und eine Neigung von 0,1 Grad.
Weiterer Kontakt [ edit ]
Im Jahr 1999 nahm die NASA einen kurzen Kontakt mit dem ICE auf, um das Trägersignal zu überprüfen.
Am 18. September 2008 hat die NASA mithilfe von KinetX ICE mithilfe des NASA Deep Space Network ausfindig gemacht, nachdem sie herausgefunden hatte, dass sie nach dem Kontakt von 1999 nicht ausgeschaltet worden war. Eine Statusüberprüfung ergab, dass bis auf eines der 13 Experimente alle noch funktionierten, und es hatte immer noch genügend Treibmittel für 150 m / s (490 ft / s) Δv.
Es war entschlossen, das Raumfahrzeug im Jahr 2014 reaktivieren zu können, [20] als es sich erneut der Erde näherte, und die Wissenschaftler diskutierten über die Wiederverwendung der Sonde, um 2017 oder 2018 weitere Kometen zu beobachten. [21]
Reboot-Aufwand [19659081] [ edit ]
Irgendwann nachdem das Interesse der NASA am ICE nachgelassen hatte, wurde anderen klar, dass das Raumfahrzeug in die Nähe eines anderen Kometen gelenkt werden könnte. Ein Team aus Ingenieuren, Programmierern und Wissenschaftlern begann, die Durchführbarkeit und die damit verbundenen Herausforderungen zu untersuchen. [9]
Im April 2014 kündigten ihre Mitglieder offiziell ihre Absicht an, das Raumfahrzeug für den Einsatz "zurückerobern" zu wollen die Mühe das ISEE-3 Reboot Project. Eine Team-Webseite sagte: "Wir beabsichtigen, das ISEE-3-Raumschiff (International Sun-Earth Explorer) zu kontaktieren, ihm zu befehlen, seinen Motor abzufeuern und in eine Umlaufbahn in der Nähe der Erde zu gelangen, und dann seine ursprüngliche Mission wieder aufzunehmen ... Wenn wir erfolgreich sind, sind wir erfolgreich beabsichtigen, den Austausch und die Interpretation aller neuen Daten, die ISEE-3 über Crowd Sourcing zurücksendet, zu vereinfachen. " [22]
Am 15. Mai erreichte das Projekt sein Crowdfunding-Ziel von 125.000 USD auf RocketHub Es wurde erwartet, dass es die Kosten für das Schreiben der Software für die Kommunikation mit der Sonde abdeckt, die NASA-Archive nach Informationen sucht, die für die Steuerung des Raumfahrzeugs erforderlich sind, und Zeit für die Antennenantennen kaufen. [23] Das Projekt legte dann eine "Strecke" vor Ziel "von 150.000 US-Dollar, das ebenfalls mit einer Gesamtsumme von 159.502 US-Dollar erzielt wurde. [24]
Die Projektmitglieder arbeiteten an der Frist: Wenn sie das Raumfahrzeug dazu gebracht hatten, seine Umlaufbahn bis Ende Mai zu ändern Anfang Juni 2014 oder Anfang Juli durch Verwendung von mehr Kraftstoff, d.h. Die Schwerkraft des Mondes könnte genutzt werden, um wieder in einen nützlichen Halo-Orbit zu gelangen. [25][26][27]
Ersetzt verlorene Hardware [ edit
. Früher im Jahr 2014 sagten Beamte des Goddard Space Flight Center die Deep Die zur Übertragung von Signalen an das Raumfahrzeug erforderliche Ausrüstung des Weltraumnetzwerks wurde 1999 außer Betrieb genommen und war zu teuer, um sie zu ersetzen. [28] Die Projektmitglieder konnten jedoch Dokumentation für die Erstausrüstung finden und die komplexe Modulator / Demodulator-Elektronik simulieren Verwendung moderner softwaredefinierter Radiotechniken (SDR) und Open-Source-Programme aus dem GNU Radio-Projekt. Sie besorgten die benötigte Hardware, einen handelsüblichen SDR-Transceiver [29] und einen Leistungsverstärker [30] und installierten sie am 19. Mai 2014 auf der 305-Meter-Arecibo-Antennenantenne. [30][31] Sobald sie die Kontrolle über das Internet hatten Das Raumfahrzeug, das Eroberungsteam plante, die primäre Bodenstation auf die 21-Meter-Schüssel im Weltraum-Wissenschaftszentrum der Morehead State University von Kentucky zu verlagern. [30] Die 20-Meter-Antennenantenne im Bochumer Observatorium, Deutschland, wäre eine Stützstation. [30]
Obwohl die NASA das Projekt nicht finanzierte, stellte sie Berater zur Verfügung und erlaubte die Kontaktaufnahme. Am 21. Mai 2014 gab die NASA bekannt, dass sie mit dem ISEE-3-Reboot-Projekt ein nicht-erstattungsfähiges Weltraumgesetz unterzeichnet habe. "Dies ist das erste Mal, dass die NASA eine solche Vereinbarung für den Einsatz eines Raumfahrzeugs getroffen hat, die von der Agentur nicht mehr verwendet wird oder jemals wieder verwendet werden soll", sagten Beamte. [32]
Kontakt wiederhergestellt [ edit ]
Am 29. Mai 2014 hat das Reboot-Team der Sonde erfolgreich befohlen, in den Engineering-Modus zu wechseln, um die Telemetrie zu übertragen. [33] [34]
On Am 26. Juni erreichten die Projektmitglieder, die die Goldstone Deep Space Communications Complex-DSS-24-Antenne verwendeten, eine synchrone Kommunikation und erhielten die vier Entfernungspunkte, die erforderlich waren, um die Orbitalparameter des Raumfahrzeugs zu verfeinern. [35]
Das Projektteam erhielt die Genehmigung, den Betrieb mindestens im Juli fortzusetzen 16, und plante, Anfang Juli das Orbitalmanöver durchzuführen. [26] [36]
Am 2. Juli zündete das Reboot-Projekt zum ersten Mal die Triebwerke 1987. Sie drehten die Weltraumfahrt auf t auf seine nominale Wankrate als Vorbereitung auf das bevorstehende Flugbahnkorrekturmanöver Mitte Juli. [37] [38]
. Am 8. Juli eine längere Folge von Triebwerken Schüsse scheiterten anscheinend aufgrund des Verlusts von Stickstoffgas, der zum Druckbeaufschlagung der Kraftstofftanks benötigt wurde. [10] [11] [12]
24, gab das ISEE-3 Reboot Team bekannt, dass alle Versuche, den Orbit mit dem ISEE-3-Antriebssystem zu ändern, fehlgeschlagen sind. Stattdessen, so das Team, würde die ISEE-3 Interplanetary Citizen Science Mission Daten sammeln, während das Raumschiff am 10. August am Mond vorbeiflitt und in eine heliozentrische Umlaufbahn einfährt, die der der Erde ähnelt. Das Team begann, die Antriebskomponenten abzuschalten, um die für die Wissenschaftsexperimente verfügbare elektrische Leistung zu maximieren. [39]
Am 30. Juli gab das Team bekannt, dass es noch geplant hatte, Daten von ISEE- 300er-Umlaufzeit von 3 Tagen. Da fünf der 13 Instrumente des Raumfahrzeugs noch funktionsfähig waren, gehörten zu den wissenschaftlichen Möglichkeiten das Aufhören von Gammastrahlenausbrüchen, bei denen Beobachtungen von zusätzlichen Orten im Sonnensystem wertvoll sein können. Das Team rekrutierte außerdem zusätzliche Empfangsstellen auf der ganzen Welt, um die Tagesabdeckung zu verbessern, um zusätzliche Befehle hochzuladen, während sich das Raumfahrzeug nahe an der Erde befindet und später Daten empfangen soll. [40]
Am 10. August um 18:16 UTC passierte das Raumfahrzeug etwa 15.600 km von der Oberfläche des Mondes. Es wird seinen heliozentrischen Orbit fortsetzen und 2031 in die Nähe der Erde zurückkehren. [41]
Kontakt verloren [ edit ]
Am 25. September 2014 gab das Reboot-Team dies bekannt Der Kontakt mit der Sonde ging am 16. September verloren. Es ist nicht bekannt, ob der Kontakt wiederhergestellt werden kann, weil die genaue Umlaufbahn der Sonde nicht genau ist. Der nach dem Mond durchgeführte Umlaufbahn des Raumfahrzeugs bringt ihn weiter von der Sonne weg, wodurch die aus seinen Solararrays verfügbare elektrische Energie abfällt und die Batterie 1981 ausfiel. Ein reduzierter Stromverbrauch hätte dazu führen können, dass das Fahrzeug in einen sicheren Modus ging, aus dem es möglicherweise herrscht Ohne die genauen Orbitalstandortinformationen, die erforderlich sind, um Übertragungen auf das Fahrzeug zu richten, ist es nicht möglich, zu wecken. [13]
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