Explorer 3 (designación de Harvard 1958 Gamma ) fue un satélite artificial estadounidense lanzado a la órbita terrestre media en 1958. Fue el segundo lanzamiento exitoso del programa Explorer , y fue casi idéntico al primer satélite estadounidense Explorer 1 en su diseño y misión.
Explorer 3 fue el tercer satélite de la serie de satélites pequeños Explorer, que comenzó con Explorer 1 , el primer satélite artificial de Estados Unidos. [2] : 288 El programa Explorer fue un sucesor directo del Proyecto Orbiter de la Agencia de Misiles Balísticos del Ejército (ABMA) , iniciado en noviembre de 1954 para utilizar un misil Redstone ligeramente modificado [3] combinado con una etapa superior de un grupo de cohetes de combustible sólido para poner un satélite en órbita. [2] : 17–18, 43
En 1955, el "Comité Stewart", bajo la presidencia de Homer J. Stewart del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL), eligió un plan satelital del Laboratorio de Investigación Naval (NRL) que utilizara un cohete basado en su cohete Viking ( Proyecto Vanguard ) para el Año Geofísico Internacional , que comenzaría el 1 de julio de 1957. [2] : 43, 51–56 Sin embargo, ABMA esperaba que Redstone-Orbiter aún pudiera usarse como un sistema orbital de respaldo. Las pruebas de reentrada ese año realizadas con el recién desarrollado Jupiter-C basado en Redstone , fortalecieron aún más la confianza de ABMA en su vehículo como lanzador orbital.
Tras el lanzamiento del satélite soviético Sputnik 1 el 4 de octubre de 1957, se reanudó el Proyecto Orbiter, [4] con dos lanzamientos autorizados como respaldo al Vanguard a principios de noviembre. [2] : 238 El fracaso del primer intento de lanzamiento del Vanguard por parte de Estados Unidos el 9 de diciembre de 1957, despejó el camino para que un "Explorer" (como se denominó al programa de choque) fuera el primer satélite estadounidense. [2] : 74, 199–200, 212–213 '
Trabajando en estrecha colaboración, ABMA y JPL completaron el trabajo de modificar el Jupiter-C para convertirlo en Juno 1 y construir el Explorer 1 en 84 días. [4] Un experimento desarrollado para Vanguard por George Ludwig, [2] : 238 que comprendía un detector de tubo Geiger omnidireccional Anton 314 para medir el flujo de protones y electrones cargados de alta energía, fue adaptado para el Explorer 1. [5] Debido a la alta velocidad de giro del cohete Explorer 1, se tuvo que omitir la grabadora del experimento, lo que significó que los datos solo se podían recopilar cuando el satélite estaba a la vista y al alcance de una estación terrestre. [2] : 238
El Explorer 1 despegó el 31 de enero de 1958 y se convirtió en el primer satélite estadounidense. Su tubo Geiger funcionó correctamente, pero se comportó de forma contraria a lo esperado. A medida que el satélite ascendía en su órbita, el recuento de radiación aumentó y luego cayó abruptamente a cero. Cuando el satélite descendía, el tubo comenzó a detectar partículas cargadas de nuevo de forma abrupta. Como solo se podían recibir datos aproximadamente el 15% del tiempo, aún era imposible determinar el fenómeno que el Explorer había detectado. [2] : 241–242
El objetivo de esta nave espacial era una continuación de los experimentos iniciados con el Explorer 1. La carga útil consistía en un detector de micrometeoritos (una red de cables y un detector acústico) y el mismo experimento de contador de rayos cósmicos (un tubo Geiger-Müller ) incluido en el Explorer 1, pero esta vez con una grabadora de cinta a bordo para proporcionar un historial de radiación completo para cada órbita, Ludwig habiendo tenido tiempo de adaptarse a la estabilización de giro del satélite.<Vanguard/> : 241 [1]
Su peso total era de 14,1 kg (31 lb), de los cuales 8,4 kg (19 lb) eran instrumentación. La sección de instrumentos en el extremo frontal del satélite y la carcasa del cohete de cuarta etapa, a escala reducida y vacía , orbitaban como una sola unidad, que giraba alrededor de su eje longitudinal a 750 revoluciones por minuto . Los datos de estos instrumentos se transmitirían a tierra mediante un transmisor de 60 milivatios que funcionaba en 108,03 MHz y un transmisor de 10 milivatios que funcionaba en 108,00 MHz. [1]
Las antenas de transmisión consistían en dos antenas de ranura de fibra de vidrio en el cuerpo del propio satélite. Las cuatro antenas flexibles tipo látigo del Explorer 1 se eliminaron del diseño. [6] La piel externa de la sección de instrumentos se pintó con franjas alternas de blanco y verde oscuro para proporcionar un control pasivo de la temperatura del satélite. Las proporciones de las franjas claras y oscuras se determinaron mediante estudios de intervalos de sombra-luz solar basados en el tiempo de disparo, la trayectoria , la órbita y la inclinación orbital . [1]
La energía eléctrica era proporcionada por baterías de mercurio tipo Mallory RM que representaban aproximadamente el 40% del peso de la carga útil. Estas proporcionaron energía que hizo funcionar el transmisor de alta potencia durante 31 días y el transmisor de baja potencia durante 105 días. Debido al espacio limitado disponible y los requisitos de bajo peso, la instrumentación del Explorer 3 fue diseñada y construida teniendo en cuenta la simplicidad y la alta confiabilidad. [1]
El Explorer 3 fue lanzado a las 17:38:03 GMT del 26 de marzo de 1958 desde el Complejo de Lanzamiento 5 de Cabo Cañaveral [7] a través del mismo tipo de Jupiter-C modificado ( Juno 1 ) que los dos Explorers anteriores. Un sistema de guía orbital colocó al satélite en una órbita con un apogeo más alto y un perigeo más bajo de lo planeado: 1.735 mi (2.792 km) y 125 mi (201 km), respectivamente. La desintegración orbital resultante hizo que su vida útil fuera comparativamente corta: las estimaciones iniciales la situaban en 4,6 meses. [8] De hecho, el satélite reingresó a la atmósfera el 28 de junio de 1958, después de solo 93 días de operación; [1] para la semana anterior al reingreso, el apogeo del Explorer 3 había caído a 375 mi (604 km) y el perigeo a 99 mi (159 km). [9]
El Explorer 3 confirmó en gran medida los hallazgos del Explorer 1, con el mismo recuento de ceros devuelto por encima de una altitud de alrededor de 1.000 km (620 mi) a 1.200 km (750 mi). Debido a los resultados consistentes, Van Allen planteó la hipótesis de que el equipo de los satélites podría haber sido saturado por concentraciones de radiación inesperadamente altas, atrapadas en un cinturón de partículas cargadas por el campo magnético de la Tierra. El Explorer 4 , equipado con un contador blindado de plomo, voló en julio y confirmó la existencia de los campos de radiación posteriormente conocidos como los cinturones de Van Allen . [2] : 242–243
El 7 de mayo de 1958, los micrometeoritos asociados con la lluvia de meteoros Eta Acuáridas rompieron dos de los medidores de erosión de micrometeoritos del Explorer 3. [9]
Una réplica de la nave espacial se encuentra actualmente en el Museo Nacional del Aire y del Espacio del Instituto Smithsonian , en la Galería Hitos del Vuelo.
Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
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