SOLRAD (SOLar RADiation) 4B fue un satélite de vigilancia electrónica , ultravioleta y de rayos X solares . Desarrollado por el Laboratorio de Investigación Naval de los Estados Unidos de la Armada de los Estados Unidos , fue el quinto de los programas SOLRAD y GRAB (Galactic Radiation And Background).
Este satélite fue el único SOLRAD que se lanzó desde la base aérea de Vandenberg , que se lanzó mediante un cohete Scout y que se lanzó sin la compañía de ningún otro satélite. Lanzado el 26 de abril de 1962, una falla en la cuarta etapa provocó un impacto de la carga útil a 225 millas náuticas del alcance. SOLRAD 4B fue la última de las misiones SOLRAD/GRAB; los futuros SOLRAD se lanzaron con los satélites POPPY de próxima generación de la Oficina Nacional de Reconocimiento (NRO) .
El Laboratorio de Investigación Naval (NRL) de la Armada de los Estados Unidos se estableció como un actor clave en las primeras etapas de la carrera espacial con el desarrollo y la gestión del Proyecto Vanguard (1956-1959), [2] el primer programa satelital de Estados Unidos. Después de Vanguard, el siguiente objetivo importante de la Armada fue utilizar la zona de observación elevada de la órbita terrestre para estudiar las ubicaciones y frecuencias de los radares soviéticos . Este primer proyecto de vigilancia espacial se denominó "GRAB", que más tarde se amplió al acrónimo más inocuo , Galactic Radiation and Background. [3] Como los lanzamientos espaciales estadounidenses no se clasificaron hasta finales de 1961, [4] [5] se deseaba una misión de cobertura que compartiera el bus satelital para ocultar la misión de vigilancia electrónica de GRAB a sus objetivos previstos. [3]
El campo de la astronomía solar proporcionó dicha cobertura. Desde la invención del cohete, los astrónomos habían querido volar instrumentos por encima de la atmósfera para obtener una mejor vista del Sol . La atmósfera de la Tierra bloquea grandes secciones del espectro electromagnético de la luz solar , lo que hace imposible estudiar la emisión de rayos X y ultravioleta del Sol desde el suelo. Sin esta información crítica, era difícil modelar los procesos internos del Sol, lo que a su vez inhibía la astronomía estelar en general. [6] : 5–6 En un nivel más práctico, se creía que las erupciones solares afectaban directamente a la termosfera de la Tierra , interrumpiendo las comunicaciones por radio . La Marina de los EE. UU. quería saber cuándo sus comunicaciones se volverían poco confiables o se verían comprometidas. [3] Los cohetes de sondeo habían demostrado que la emisión solar era impredecible y fluctuaba rápidamente. Se necesitaba una plataforma de observación a largo plazo y en tiempo real sobre la atmósfera de la Tierra –en otras palabras, un satélite– para cartografiar adecuadamente la radiación del Sol, determinar sus efectos sobre la Tierra y correlacionarla con observaciones terrestres del Sol en otras longitudes de onda de luz. [6] : 63
Así, el proyecto SOLRAD fue concebido para abordar varios objetivos del NRL a la vez:
SOLRAD 4B tuvo dos predecesores exitosos, SOLRAD 1 y SOLRAD 3 , ambos hicieron contribuciones significativas a la comprensión de la astronomía ultravioleta y de rayos X en los dos años anteriores, [6] : 64–65 y que devolvieron una gran cantidad de información sobre las instalaciones de radar de defensa aérea soviéticas. [10] El predecesor inmediato de SOLRAD 4B, SOLRAD 4 , no logró llegar a la órbita el 26 de enero de 1962, debido a un refuerzo defectuoso. [11]
SOLRAD 4B era un duplicado funcional de SOLRAD 4 : [3] aproximadamente esférico, modelado a partir del satélite Vanguard (que también había sido desarrollado por el Laboratorio de Investigación Naval ). El satélite incluía tanto el SOLRAD científico como los paquetes GRAB de vigilancia electrónica dentro del mismo cuerpo. Con una masa de 25 kg, [1] el quinto de la serie SOLRAD estaba más fuertemente instrumentado que los SOLRADS anteriores. En lugar de un fotómetro de rayos X, como SOLRAD 1 y SOLRAD 2 , o dos, como SOLRAD 3 , llevaba cuatro fotómetros de rayos X, lo que le permitía detectar rayos X más intensos y de mayor energía. Tres de los fotómetros estaban protegidos contra los cinturones de radiación de Van Allen (que podían estropear los resultados) mediante imanes , como se había hecho en misiones anteriores. El cuarto estaba protegido por un escudo de berilio . Se esperaba que SOLRAD 4B no sólo realizara investigación básica en astronomía de rayos X solares, sino que también determinara el peligro que los rayos X duros representan para los astronautas y los satélites . [12]
Otro punto de diferencia entre SOLRAD 4B y SOLRAD 1 a 3 eran sus cuatro detectores Lyman-alfa . [12] Utilizados para medir la radiación ultravioleta, dos de estos detectores se habían incluido en SOLRAD 1 y SOLRAD 2 para determinar el impacto de la radiación ultravioleta solar en la recepción de radio. [13] No se había medido ninguno, y los detectores se habían eliminado de SOLRAD 3. Se reincorporaron a SOLRAD 4 y SOLRAD 4B no para el estudio solar, sino para la medición nocturna para ver si la radiación Lyman-alfa ambiental constituía una amenaza para los astronautas y los satélites . [12]
El 26 de abril de 1962 a las 10:49 GMT , el Scout X-2 #111 [14] despegó del campo de pruebas occidental de la base aérea Vandenberg . La falta de gas de actitud en la cuarta etapa del Scout [1] provocó que la carga útil se estrellara a 225 millas náuticas de distancia. [15]
SOLRAD 4B fue el último vuelo de la serie SOLRAD/GRAB. Una misión SOLRAD/GRAB posterior ("SOLRAD 5") fue cancelada y el satélite previsto para la misión fue finalmente donado al Museo Nacional del Aire y el Espacio en 2002. [10]
En 1962, todos los proyectos de reconocimiento aéreo de los EE. UU. se consolidaron bajo la Oficina Nacional de Reconocimiento (NRO), que decidió continuar y expandir la misión GRAB a partir de julio de 1962 [16] con un conjunto de satélites de próxima generación, con el nombre en código POPPY . [1] Con el inicio de POPPY, los experimentos SOLRAD ya no se llevarían a cabo en satélites espías electrónicos; en su lugar, ahora tendrían sus propios satélites, lanzados junto con las misiones POPPY para proporcionar cierta medida de cobertura de la misión. [14] A partir de SOLRAD 8 , lanzado en noviembre de 1965, los últimos cinco satélites SOLRAD fueron satélites científicos lanzados individualmente, tres de los cuales también recibieron números de programa Explorer de la NASA . El último de esta serie final de satélites SOLRAD voló en 1976. En total, hubo trece satélites operativos en la serie SOLRAD. [3] El programa GRAB fue desclasificado en 1998. [10]
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