El Vehículo Orbital 1-13 (también conocido como OV1-13 [1] ) fue un satélite lanzado el 6 de abril de 1968 para medir el nivel de radiación en órbita a altitudes de hasta 8.000 km (5.000 millas). Como parte de la serie OV1 de satélites de la USAF , que utilizan diseños estandarizados y se envían a órbita en misiles balísticos intercontinentales Atlas desmantelados para reducir los costos de desarrollo y lanzamiento, el OV1-13 se lanzó al lado del OV1-14 . El lanzamiento marcó el primer uso del Atlas F en el programa OV. En funcionamiento durante más de un año y medio, OV1-13 cartografió las características más generales de los cinturones de radiación de Van Allen y contribuyó a comprender cómo fluyen las partículas y provocan mayores intensidades durante las tormentas solares. Al 12 de mayo de 2023, el OV1-13 todavía está en órbita.
El programa de satélites del Vehículo Orbital surgió de una iniciativa de la Fuerza Aérea de los EE. UU., iniciada a principios de la década de 1960, para reducir los gastos de la investigación espacial. A través de esta iniciativa, los satélites se estandarizarían para mejorar la confiabilidad y la rentabilidad y, cuando sea posible, volarían en vehículos de prueba o irían acompañados de otros satélites. En 1961, la Oficina de Investigación Aeroespacial (OAR) de la Fuerza Aérea creó el Programa de Apoyo a la Investigación Aeroespacial (ARSP) para solicitar propuestas de investigación de satélites y elegir experimentos de misión. La Organización de Misiles y Espacio de la USAF creó su propio análogo del ARSP llamado Programa de Apoyo a Experimentos Espaciales (SESP), que patrocinó una mayor proporción de experimentos tecnológicos que el ARSP. [3] : 417 Bajo los auspicios de estas agencias se desarrollaron cinco series OV distintas de satélites estandarizados. [3] : 425
El programa OV1, dirigido por el teniente coronel Clyde Northcott, Jr. [4] fue una evolución de los "Scientific Passenger Pods" (SPP) de 2,7 m, que, a partir del 2 de octubre de 1961, se montaron a cuestas en las pruebas de misiles suborbitales Atlas y realizaron experimentos científicos durante su breve estancia en el espacio. General Dynamics recibió un contrato de 2 millones de dólares el 13 de septiembre de 1963 para construir una nueva versión del SPP (llamada Atlas Retained Structure (ARS)) que transportaría un satélite en órbita automática. Una vez que el misil Atlas y el ARS alcanzaran su apogeo, el satélite en su interior se desplegaría y se pondría en órbita. Además del SPP orbital, General Dynamics crearía seis de estos satélites, cada uno de los cuales tendría 3,66 m (12,0 pies) de largo y un diámetro de 0,762 m (2 pies 6,0 pulgadas), capaces de transportar 136 kg (300 lb) carga útil en una órbita circular de 805 km (500 millas).
Apodado "Satélite para la Investigación Aeroespacial" (SATAR), la serie de satélites originalmente iba a ser lanzada desde el Campo de Pruebas del Este en misiones Atlas que prueban ojivas experimentales del Sistema Avanzado de Reentrada Balística (ABRES). Sin embargo, en 1964, la Fuerza Aérea transfirió los lanzamientos ABRES al campo de pruebas occidental, lo que provocó un retraso de un año en el programa. Además, debido a que los lanzamientos de WTR se realizarían en órbita polar a diferencia de las órbitas de baja inclinación típicas de los lanzamientos de ETR, se podría poner en órbita menos masa usando el mismo empuje, y la masa de los satélites SATAR tuvo que reducirse. [3] : 417
Antes del doble lanzamiento del que formó parte el OV1-13, había 12 satélites de la serie OV1, el primero en órbita el 21 de enero de 1965. Todos fueron lanzados en misiles balísticos intercontinentales Atlas D fuera de servicio , con la excepción del OV1-1 . el último lanzamiento de prueba de ABRES, y OV1-6 , lanzado a través del Titan IIIC encargado del vuelo de prueba del Laboratorio Orbital Tripulado . [3] : 418, 420
OV1-13, como el resto de la serie de satélites OV1, consistía en una carcasa experimental cilíndrica cubierta con conos aplanados en ambos extremos [5] que contenía 5000 células solares que producían 22 vatios de potencia. Siguiendo la tendencia de diseño iniciada con OV1-7 , las células solares eran planas en lugar de curvas, como había sido el caso de los primeros seis satélites OV1. [3] : 420 Dos antenas de 0,46 m (1 pie 6 pulgadas) para transmitir telemetría y recibir comandos extendidas desde los lados de la nave espacial. 12 propulsores de peróxido de hidrógeno presurizados con helio proporcionaron control de actitud. [3] : 418 También había un brazo plegable para montar uno de los experimentos de radiación. OV1-13 y 14 fueron los primeros de la serie OV1 en utilizar telemetría digital con modulación de código de impulsos , que permitía obtener datos cada vez más precisos del satélite. [6]
Para fines de estabilización, el satélite estaba cargado magnéticamente de manera que permaneciera orientado paralelo al campo magnético de la Tierra, volteándose cada vez que cruzaba uno de los polos de la Tierra. [3] : 420 Un amortiguador nutacional evitó la oscilación alrededor del eje de rotación del satélite. [6]
A diferencia de vuelos anteriores que utilizaban el Atlas D , que montaba múltiples satélites OV en una extensión en forma de paleta en la punta del cohete, el Atlas F utilizado para lanzar OV1-13 y 14 encerraba los satélites en una cubierta simétrica que medía 5,4 m (18 pies). ) de altura y 2,1 m (6 pies 11 pulgadas) de diámetro [3] : 420 fabricado en aluminio. [6]
OV1-13 llevó a cabo diez experimentos, ocho de los cuales fueron diseñados para medir la radiación penetrante en altitudes de hasta 8.000 km (5.000 millas), casi el doble que cualquier satélite OV1 anterior. Los experimentos incluyeron cuatro espectrómetros que miden radiación con energías de 0,1 a 100 KeV , un contador Geiger , un analizador electrostático que mide partículas en el rango de 1 a 100 KeV y un analizador magnético producido por la NASA. Los otros dos experimentos incluyeron células solares curvadas y flexibles de sulfuro de cadmio (cuyas sucesoras volarían en el satélite ASTEX de 1971) y un experimento de fricción que interactuó con varias combinaciones de materiales y lubricantes con cojinetes. [2] [3] : 420 [6]
El OV1-13 se lanzó desde la plataforma de lanzamiento 576-A-2 de Vandenberg junto con el OV-14 en un cohete Atlas F el 6 de abril de 1968 a las 09:59:42 UTC, [1] montado con el OV1-14 en una estructura de armadura simple. Una vez en órbita, se separaron del portacohetes y entre sí mediante los propulsores adjuntos. [3] : 420 La nave espacial estaba estabilizada por rotación, rotando cada 7,5 segundos con su eje perpendicular a su plano orbital. [2]
La nave espacial proporcionó datos útiles desde su lanzamiento hasta el 3 de noviembre de 1969. [2] Estos datos ayudaron a mapear algunas de las características generales de los cinturones de radiación alrededor de la Tierra, aunque había muy pocos para estudios exhaustivos. OV-13 midió aumentos en la energía y la intensidad de los electrones durante una tormenta geomagnética que tuvo lugar el 10 de junio de 1968. [7] Los datos de OV1-13 también aclararon cómo el flujo de partículas causado por las tormentas solares creó estos aumentos de gran altitud. [8]
Al 12 de mayo de 2023, OV1-13 todavía está en órbita y su posición se puede rastrear en línea. [9] El programa OV1 comprendió finalmente 22 misiones, la última de las cuales se realizó el 19 de septiembre de 1971. [3] : 421