El vehículo en órbita 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 8000 km (5000 mi). El OV1-13, que forma parte de la serie OV1 de satélites de la USAF , utiliza diseños estandarizados y se envía a órbita en misiles balísticos intercontinentales Atlas fuera de servicio para reducir los costos de desarrollo y lanzamiento; se lanzó en paralelo con el OV1-14 . El lanzamiento marcó el primer uso del Atlas F en el programa OV. El OV1-13, que estuvo en funcionamiento durante más de un año y medio, cartografió las características más generales de los cinturones de radiación de Van Allen y contribuyó a la comprensión de cómo fluyen las partículas y provocan un aumento de la intensidad durante las tormentas solares. A fecha de 12 de mayo de 2023, el OV1-13 sigue en órbita.
El programa de satélites Orbiting Vehicle surgió de una iniciativa de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos, iniciada a principios de la década de 1960, para reducir el gasto en investigación espacial. A través de esta iniciativa, los satélites se estandarizarían para mejorar la confiabilidad y la rentabilidad, y cuando fuera posible, volarían en vehículos de prueba o se combinarían con otros satélites. En 1961, la Oficina de Investigación Aeroespacial de la Fuerza Aérea (OAR) creó el Programa de Apoyo a la Investigación Aeroespacial (ARSP) para solicitar propuestas de investigación satelital y elegir experimentos de misión. La Organización Espacial y de Misiles 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 Se desarrollaron cinco series distintas de satélites OV estandarizados bajo los auspicios de estas agencias. [3] : 425
El programa OV1, dirigido por el teniente coronel Clyde Northcott, Jr. [4], fue una evolución de las "Cápsulas Científicas de Pasajeros" (SPP) de 2,7 m, que, a partir del 2 de octubre de 1961, se utilizaron en pruebas suborbitales de misiles 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 de la SPP (llamada Estructura Retenida Atlas (ARS)) que transportaría un satélite en órbita autónoma. Una vez que el misil Atlas y la ARS alcanzaran el apogeo, el satélite que se encontraba en su interior se desplegaría y entraría en órbita. Además del SPP orbital, General Dynamics crearía seis de estos satélites, cada uno de ellos de 3,66 m (12 pies) de largo y 0,762 m (2 pies 6 pulgadas) de diámetro, capaces de transportar una carga útil de 136 kg (300 libras) en una órbita circular de 805 km (500 millas).
La serie de satélites, denominada "Satélite para la investigación aeroespacial" (SATAR), se iba a lanzar originalmente desde el Campo de Pruebas del Este en misiones Atlas para probar los conos frontales del Sistema de Reingreso Balístico Avanzado (ABRES) experimental. Sin embargo, en 1964, la Fuerza Aérea transfirió los lanzamientos del ABRES al Campo de Pruebas del Oeste , lo que provocó un retraso de un año en el programa. Además, debido a que los lanzamientos del WTR se realizarían en órbita polar en lugar de las órbitas de baja inclinación típicas de los lanzamientos del ETR, se podría lanzar menos masa a la órbita utilizando el mismo empuje, y la masa de los satélites SATAR tuvo que reducirse. [3] : 417
Antes del doble lanzamiento del que formaba parte el OV1-13, había habido 12 satélites en la serie OV1, el primero en órbita el 21 de enero de 1965. Todos fueron lanzados en ICBM Atlas D fuera de servicio , con la excepción del OV1-1 , el último lanzamiento de prueba de ABRES, y el OV1-6 , lanzado a través del Titan IIIC encargado del vuelo de prueba del Laboratorio de Órbita Tripulada . [3] : 418, 420
El OV1-13, al igual que el resto de la serie de satélites OV1, consistía en una carcasa cilíndrica para experimentos rematada con conos aplanados en ambos extremos [5] que contenía 5000 células solares que producían 22 vatios de potencia. Continuando la tendencia de diseño iniciada con el 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 se extendían desde los lados de la nave espacial. 12 propulsores de peróxido de hidrógeno presurizados con helio proporcionaban control de actitud. [3] : 418 También había un brazo plegable para montar uno de los experimentos de radiación. El OV1-13 y el 14 fueron los primeros de la serie OV1 en utilizar telemetría digital de modulación por código de pulso , que permitió el retorno de datos cada vez más precisos del satélite. [6]
Para estabilizarlo, el satélite fue cargado magnéticamente de modo que permaneciera orientado en paralelo al campo magnético de la Tierra, dándose vuelta cada vez que cruzara uno de los polos de la Tierra. [3] : 420 Un amortiguador nutacional evitó el bamboleo alrededor del eje de rotación del satélite. [6]
A diferencia de los vuelos anteriores que utilizaban el Atlas D , que montaba múltiples satélites OV en una extensión similar a una paleta en la nariz 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 hecha de aluminio. [6]
El OV1-13 transportaba diez experimentos, ocho de los cuales estaban diseñados para medir la radiación penetrante a altitudes de hasta 8.000 km (5.000 mi), casi el doble de altura que cualquier satélite OV1 anterior. Los experimentos incluían cuatro espectrómetros que medían la radiación con energías de 0,1 a 100 KeV , un contador Geiger , un analizador electrostático que medía partículas en el rango de 1-100 KeV y un analizador magnético producido por la NASA. Los otros dos experimentos incluían células solares de sulfuro de cadmio flexibles y curvadas (sus sucesores volarían en el satélite ASTEX de 1971) y un experimento de fricción que interactuaba con varias combinaciones de materiales y lubricantes con cojinetes. [2] [3] : 420 [6]
El OV1-13 fue lanzado 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 celosía simple. Una vez en órbita, se separaron del portacohetes y entre sí utilizando sus 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 sonda proporcionó datos útiles desde su lanzamiento hasta el 3 de noviembre de 1969. [2] Estos datos ayudaron a cartografiar algunas de las características generales de los cinturones de radiación que rodean la Tierra, aunque eran demasiado escasos para realizar estudios exhaustivos. La OV-13 midió los aumentos de energía e intensidad de los electrones durante una tormenta geomagnética que tuvo lugar el 10 de junio de 1968. [7] Los datos de la OV-13 también aclararon cómo el flujo de partículas causado por las tormentas solares creó estos grandes aumentos de altitud. [8]
A fecha de 12 de mayo de 2023, el OV1-13 sigue en órbita y su posición puede rastrearse en línea. [9] El programa OV1 comprendió en última instancia 22 misiones, la última de las cuales tuvo lugar el 19 de septiembre de 1971. [3] : 421