OSO-7

OSO 7
Orbiting Solar Observatory 7
Спутник OSO-7
Спутник OSO-7
Производитель Соединённые Штаты Америки Ball Aerospace & Technologies
Оператор Соединённые Штаты АмерикиNASA
Тип спутника Солнечная обсерватория
Стартовая площадка Соединённые Штаты Америкимыс Канаверал SLС-17
Ракета-носитель Delta-N
Запуск 29 сентября 1971 год 09.50 UTC
Длительность полёта 3 года
Сход с орбиты 9 июля 1974 год
COSPAR ID 1971-083A
SCN 05491
Технические характеристики
Масса 635 кг
Элементы орбиты
Тип орбиты геоцентрическая орбита
Эксцентриситет 0.018376
Наклонение 33.10°
Период обращения 93.20 мин
Апоцентр 572 км
Перицентр 321 км
Взлёт с небесного тела 2 декабря 1970
Целевая аппаратура
Коронограф NRL
Спектрограф GSFC
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

OSO-7 (также: Orbiting Solar Observatory 7, OSO H, орбитальная Солнечная обсерватория 7) — седьмой аппарат в серии американских спутников изучения Солнца OSO.

История

Проект спутников Orbiting Solar Observatory возник в 1962 году и состоял из 8 аппаратов. Главным производителем ОSO-7 была организация Ball Aerospace & Technologies. Во время сборки аппарат назывался OSO H. Аппарат был запущен 9 июля 1974 года с помощью ракеты-носителя Дельта-N с мыса Канаверал.

Во время старта из-за падения давления наддува второй ступени аппарат не смог выйти на предполагаемую круговою орбиту и не был сориентирован относительно Солнца. Аппарат мог быть потерян из-за того, что солнечные батареи были не направлены на Солнце. Космический корабль был запущен с полностью заряженными батареями, что дало инженерам примерно 12 часов для перенастройки аппарата и восстановления ориентации, прежде чем космический корабль отключился; за два часа до отключения это сделать удалось.

Итоговая орбита аппарата получилась не круговой, а немного вытянутой, апогей орбиты был в районе радиационных поясов Ван Аллена. Из-за этого аппарат несколько раз в сутки пролетал зону с повышенным радиационным фоном, что искажало наблюдения, и приходилось проводить дополнительную обработку научных данных.

В мае 1973 году отказали все записывающие устройства. Данные передавались на Землю в реальном времени и принимались, когда спутник был в прямой видимости с приёмной станцией.

9 июля 1974 года закончил работу, зайдя в атмосферу Земли.

Запасные неиспользуемые части аппарата впоследствии были проданы ВВС США, скомпонованы и переработаны в космический аппарат P78-1 (также известный как Solwind). Он был запущен в 1979 году и был сбит в 1985 году[1]. В процессе работы аппарат выполнял ту же миссию по изучению Солнца[2].

Цели

Основная цель всей миссии — наблюдение Солнца в течение 11-летнего периода Солнечной активности.

Для конкретного аппарата целью ставилось наблюдение короны Солнца и процессов в активной области Солнца, получение ультрафиолетового, рентгеновского и гамма обзора Солнца и всего неба.

Конструкция

Базовая конструкция всех спутников OSO была схожей, но OSO-7 имел множество отличий. Его масса была больше (масса составляла 635 кг, а у OSO-1 всего 208 кг[3]).

Как и все остальные аппараты OSO-7 состоял из двух частей: «Парус» и «Колесо».

«Парус» представлял собой стабилизированную платформу направленную на Солнце с солнечными батареями и приборами изучения Солнца.

«Колесо» это вращающаяся часть аппарата, которая использовалась для обеспечения гироскопической устойчивости и движения спутника по орбите. Также зачастую на «Колесо» устанавливались приборы сканирования неба[4][5].

OSO-7 в отличие от остальных имел более крупную солнечную батарею и более глубокое «Колесо».

На «Парусе» было установлено два прибора:

  • Рентгеновский спектрограф, который получал изображения Солнца в ультрафиолетовом и мягком рентгеновском спектре в диапазоне 2 до 400 Å и определить температуру и распределение вещества в короне над активными областями Солнца и во время солнечных вспышек[6][7].
  • Коронограф, прибор использующий диск, чтобы создать искусственное затмение Солнца и наблюдать корону.

На «Колесо» было установлено четыре эксперимента:

  • Эксперимент по изучению жесткого рентгеновского излучения, который охватывал диапазон энергий 2–300 кэВ. Для этого использовался сцинтилляционный детектор на кристалле NaI (Tl), три небольших детектора заряженных частиц и пропорциональный счётчик
  • Эксперимент по наблюдению гамма-излучения солнечных вспышек с энергией 0,3–10 МэВ и в особенности с энергиями 0,51 МэВ, 2,22 МэВ, 4,43 МэВ и 6,14 МэВ, которые указывают на образование позитронов, нейтронов и возбужденных ядер в солнечной атмосфере. Аппаратура состояла из гамма-лучевого сцинтилляционного спектрографа высокого разрешения на кристалле NaI (Tl)[8].
  • Эксперимент MIT по изучению космического рентгеновского излучения в диапазоне от 1,5 до 9 Å с использованием двух пропорциональных счётчиков, оснащённых сотовыми коллиматорами
  • Эксперимент UCSD по изучению космического рентгеновского излучения в диапазоне от ~ 7 кэВ до ~ 500 кэВ. Рентгеновский детектор представлял собой сцинтилляционный кристалл NaI (Tl) диаметром 10 см и толщиной 1 см, наблюдаемый с помощью фотоумножителя (ФЭУ). Детектор был окружён толстым сцинтилляционным кристаллическим экраном CsI (Na) с 10 отверстиями, проделанными через него вдоль оптической оси, чтобы определить поле обзора детектора. Этот инструмент имел поле зрения около 6°, был установлен на ободе «Колеса» перпендикулярно оси вращения. При этом он совершал большой круг по небу каждые 2 секунды и за 6 месяцев делал полный обзор неба[9].

Результаты

Среди заметных научных результатов OSO 7 были[10]:

  • Полный обзор всего неба в рентгеновском диапазоне космическими инструментами MIT и UCSD[11].
  • Первое наблюдение излучения Солнца 511 кэВ, которое возникает из-за аннигиляции электронов / позитронов от солнечной вспышки в начале августа 1972 года[12]. В это время активно развивалась лунная программа США. Если бы человек отправлялся на Луну в это время, он мог бы получить потенциально смертельную дозу радиации[13].
  • первое четкое наблюдение коронального выброса массы и его активное исследование[14].
  • Наблюдения спектров жесткого рентгеновского излучения активных ядер галактики NGC 4151[15], NGC 1275[16], NGC 6440[17], Центавр А[18] и других
  • Получено расположение и спектральные характеристики космического гамма-всплеска 14 мая 1972 года[19].
  • Собранные данные позволили идентифицировать объект Паруса X-1 как массивную рентгеновскую двойную систему[20][21].
  • Проведены рентгеновские наблюдения сверхновых в IC 443[22], NGC 5253[23], и новой 3U 1543-47[24].
  • Получены новые данные о структуре магнитного поля Земли и его радиационных поясов[14][25].

Примечания

  1. Ball Aerospace & Technologies Corp.  (неопр.) web.archive.org (7 июля 2011). Дата обращения: 3 сентября 2019. Архивировано 7 июля 2011 года.
  2. OSO 8, with image showing differences from OSO 7 and P78-1  (неопр.). Дата обращения: 3 сентября 2019. Архивировано из оригинала 6 октября 2018 года.
  3. NASA - NSSDCA - Spacecraft - Details  (неопр.). nssdc.gsfc.nasa.gov. Дата обращения: 3 сентября 2019. Архивировано 8 марта 2021 года.
  4. The Seventh Orbiting Solar Observatory (OSO-7)  (неопр.). heasarc.nasa.gov. Дата обращения: 3 сентября 2019. Архивировано из оригинала 11 августа 2019 года.
  5. NASA - NSSDCA - Spacecraft - Details  (неопр.). nssdc.gsfc.nasa.gov. Дата обращения: 3 сентября 2019. Архивировано 19 марта 2021 года.
  6. M. J. Elcan. UCSD OSO-7 Solar X-ray Catalog. — 1973-06-01. — Т. 5. — С. 340.
  7. J. T. Gosling. Transient phenomena in the solar atmosphere and solar wind. — 1976. — С. 286—303.
  8. P. R. Higbie, E. L. Chupp, D. J. Forrest, I. U. Gleske. A Gamma Ray Monitor for the OSO-7 Spacecraft // IEEE Transactions on Nuclear Science. — 1972-02-01. — Т. 19. — С. 606. — ISSN 0018-9499. — doi:10.1109/TNS.1972.4326565.
  9. NASA - NSSDCA - NMC - Data Collection - Query Results  (неопр.). nssdc.gsfc.nasa.gov. Дата обращения: 3 сентября 2019. Архивировано 23 октября 2020 года.
  10. Query Results  (неопр.). adsabs.harvard.edu. Дата обращения: 3 сентября 2019.
  11. T. H. Markert, P. F. Winkler, F. N. Laird, G. W. Clark, D. R. Hearn. The MIT/OSO 7 catalog of X-ray sources - Intensities, spectra, and long-term variability (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 1979-04-01. — Vol. 39. — P. 573—632. — ISSN 0067-0049. — doi:10.1086/190587.
  12. Knipp, Delores J.; B. J. Fraser; M. A. Shea; D. F. Smart. On the Little‐Known Consequences of the 4 August 1972 Ultra‐Fast Coronal Mass Ejecta: Facts, Commentary and Call to Action // Space Weather. 16.. — 2018.
  13. Lockwood, Mike; M. Hapgood. The Rough Guide to the Moon and Mars // Astron. Geophys. — 2007.
  14. 1 2 W. J. Wagner. Coronal holes observed by OSO-7 and interplanetary magnetic sector structure (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 1976-06-01. — Vol. 206. — P. 583—588. — ISSN 0004-637X. — doi:10.1086/154415.
  15. W. A. Baity, T. W. Jones, W. A. Wheaton, L. E. Peterson. Hard X-ray observations of NGC 4151 (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 1975-07-01. — Vol. 199. — P. L5–L8. — ISSN 0004-637X. — doi:10.1086/181836.
  16. R. E. Rothschild, W. A. Baity, A. P. Marscher, W. A. Wheaton. Nonthermal hard X-ray emission from the nucleus of NGC 1275 (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 1981-01-01. — Vol. 243. — P. L9–L12. — ISSN 0004-637X. — doi:10.1086/183432.
  17. T. H. Markert, D. E. Backman, C. R. Canizares, G. W. Clark, A. M. Levine. Observations of X rays from near NGC6440 (англ.) // Nature. — 1975-09-01. — Vol. 257. — P. 32. — ISSN 0028-0836. — doi:10.1038/257032a0.
  18. P. F., Jr. Winkler, A. E. White. A sudden increase in the X-ray flux from Centaurus A (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 1975-08-01. — Vol. 199. — P. L139–L142. — ISSN 0004-637X. — doi:10.1086/181868. Архивировано 24 февраля 2008 года.
  19. Wheaton, Wm. A., Ulmer, M. P., Baity, W. A., Datlowe, D. W., Elcan, M. J., Peterson, L. E., Klebesadel, R. W., Strong, T. B., Cline, T., L. and Desai, U. D. The Direction and Spectral Variability of a Cosmic Gamma-Ray Burst // Ap.J. Lett. 185:L57, 15 Oct. 1973..
  20. M. P. Ulmer, W. A. Baity, W. A. Wheaton, L. E. Peterson. Observations of the VELA XR-1 by the UCSD X-Ray Telescope on OSO-7 (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 1972-12-01. — Vol. 178. — P. L121. — ISSN 0004-637X. — doi:10.1086/181099.
  21. M. P. Ulmep, W. A. Baity, W. A. Wheaton, L. E. Peterson. UCSD X-Ray Observations of the Vela Region from OSO-7. — 1972-03-01. — Т. 4. — С. 220.
  22. P. Frank, Jr. Winkler, George W. Clark. X-Ray Observations of the Supernova Remnant IC 443 (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 1974-07-01. — Vol. 191. — P. L67. — ISSN 0004-637X. — doi:10.1086/181550.
  23. M. P. Ulmer, W. A. Baity, W. A. Wheaton, L. E. Peterson. Upper limit to the X-ray flux from the supernova in NGC 5253 above 7 keV from the OSO-7 (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 1974-11-01. — Vol. 193. — P. 535—537. — ISSN 0004-637X. — doi:10.1086/153191. Архивировано 9 августа 2019 года.
  24. F. K. Li, G. F. Sprott, G. W. Clark. OSO-7 observations of the X-ray nova 3U 1543-47 (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 1976-01-01. — Vol. 203. — P. 187—192. — ISSN 0004-637X. — doi:10.1086/154063.
  25. Klaus Pinkau. History of gamma-ray telescopes and astronomy // Experimental Astronomy. — 2009-08-01. — Т. 25. — С. 157—171. — ISSN 0922-6435. — doi:10.1007/s10686-009-9143-z.

Ссылки

  • Nasa-NSSDCA Master Catalog Search
Перейти к шаблону «Космические запуски в 1971»
  • Космос-390
  • Космос-391
  • Метеор-1-7
  • Космос-392
  • OPS 7776
  • INTELSAT IV F2
  • Космос-393
  • Аполлон-14
  • NATO IIB
  • Космос-394
  • Tansei-1
  • DAPP 3526
  • OPS 3297
  • Космос-395
  • Космос-396
  • Космос-397
  • Космос-398
  • Космос-399
  • Шицзянь-1
  • Зенит-2М
  • ДС-П1-Ю № 39
  • IMP 6
  • Космос-400
  • OPS 4788
  • OPS 5300
  • Космос-401
  • Isis 2
  • Космос-402
  • Космос-403
  • Космос-404
  • Космос-405
  • Космос-406
  • Tournesol
  • Метеор-1-8
  • Салют-1
  • OPS 7899
  • Союз-10
  • Космос-407
  • San Marco 3
  • Космос-408
  • Космос-409
  • DSP F2
  • Космос-410
  • Космос-411, Космос-412, Космос-413, Космос-414, Космос-415, Космос-416, Космос-417, Космос-418
  • Маринер-8
  • Космос-419
  • Космос-420
  • Космос-421
  • Марс-2
  • Космос-422
  • Космос-423
  • Космос-424
  • Марс-3
  • Космос-425
  • Маринер-9
  • Космос-426
  • Союз-11
  • P70-1
  • Космос-427
  • OPS 7809
  • Космос-428
  • Зенит-4М
  • Т2К-ЛК
  • Solrad 10
  • Метеор-1-9
  • OPS 8373
  • Космос-429
  • Целина-О
  • Космос-430
  • Аполлон-15
  • Молния-1-18
  • Космос-431
  • Космос-432
  • LOADS 2, RTDS, OV1-21, LCS 4
  • Космос-433
  • Космос-434
  • OPS 8607
  • Eole
  • Зенит-4М
  • Космос-435
  • Луна-18
  • Космос-436
  • Космос-437
  • OPS 5454, OPS 5454
  • Космос-438
  • BIC
  • Космос-439
  • Космос-440
  • Shinsei
  • Космос-441
  • Луна-19
  • OSO 7, TETR 3
  • Космос-442
  • Космос-443
  • Космос-444, Космос-445, Космос-446, Космос-447, Космос-448, Космос-449, Космос-450, Космос-451
  • DMSP 4527
  • Космос-452
  • P71-2
  • Космос-453
  • ITOS B
  • OPS 7616
  • Просперо X-3
  • Космос-454
  • DSCS II F-1, DSCS II F-2
  • STV 4
  • SSS 1
  • Космос-455
  • Космос-456
  • Космос-457
  • Молния-2-1
  • Космос-458
  • Космос-459
  • Космос-460
  • Интеркосмос-5
  • Космос-461
  • Зенит-2М
  • Космос-462
  • AFP-827
  • D-2A Polaire
  • Космос-463
  • Космос-464
  • Ariel 4
  • OPS 7898 P/L 1, OPS 7898 P/L 2, OPS 7898 P/L 3, OPS 7898 P/L 4
  • Космос-465
  • Космос-466
  • Космос-467
  • Космос-468
  • Молния-1-19
  • INTELSAT IV F3
  • Космос-469
  • Космос-470
  • Ореол-1
  • Метеор-1-10
  • Аппараты, выведенные одной ракетой, разделены запятой (,), запуски — интерпунктом (·). Пилотируемые полёты выделены жирным начертанием. Неудачные запуски выделены наклонным начертанием. 
    Перейти к шаблону «Космические телескопы»
    Действующие
    Запланированные
    • PETREL[англ.] (2024)
    • K-EUSO[англ.] (2024)
    • SVOM[англ.] (2024)
    • Сюньтянь (2024)
    • COSI[англ.] (2025)
    • SPHEREx (2025)
    • Нэнси Грейс Роман (2026)
    • PLATO (2026)
    • LORD (2027)
    • NEO Surveyor (2028)
    • JASMINE[англ.] (2028)
    • LiteBIRD[англ.] (2028)
    • Спектр-УФ (2028)
    • ARIEL (2029)
    • Миллиметрон (2029)
    • ATHENA (2034)
    • LISA (2037)
    Предложенные
    • Arcus[англ.]
    • AstroSat-2[англ.]
    • EXCEDE
    • FOCAL[англ.]
    • HabEx[англ.]
    • Habitable Worlds Observatory
    • ILO-1
    • LCRT
    • iWF-MAXI[англ.]
    • JEM-EUSO[англ.]
    • LUCI[англ.]
    • LUVOIR
    • Lynx[англ.]
    • Nano-JASMINE[англ.]
    • NDSO[англ.]
    • New Worlds Mission
    • Пожертвование NRO в НАСА[англ.]
    • ORBIS[англ.]
    • Origins Space Telescope[англ.]
    • PhoENiX[англ.]
    • SST[англ.]
    • THEIA[англ.]
    • THESEUS[англ.]
    • PEGASE
    Исторические
    Гибернация (Миссия завершена)
    • SWAS[англ.] (1987–2005)
    • TRACE (1987–2010)
    Потерянные
    • OAO-1 (1966)
    • OSO C (1965)
    • OAO-B (1970)
    • Ариабхата (1975)
    • CORSA[англ.] (1976)
    • HETE-1[англ.] (1996)
    • ABRIXAS (1999)
    • WIRE (1999)
    • ASTRO-E (2000)
    • TSUBAME[англ.] (2014–2015)
    • ASTRO-H (Hitomi) (2016)
    Отменённые
    • AOSO
    • ASTRO-G[англ.]
    • HTXS[англ.]
    • Дарвин
    • Destiny[англ.]
    • EChO
    • Eddington[англ.]
    • FAME[англ.]
    • FINESSE[англ.]
    • GEMS[англ.]
    • HOP[англ.]
    • IXO
    • JDEM[англ.]
    • LOFT[англ.]
    • OSO-J[англ.]
    • OSO-K[англ.]
    • Sentinel[англ.]
    • SIM
    • SNAP[англ.]
    • SPICA
    • SPOrt[англ.]
    • TAUVEX[англ.]
    • TPF
    • XEUS
    См. также
    Категория
    Перейти к шаблону «Исследования Солнца космическими аппаратами»
    Исследования Солнца космическими аппаратами
    Рабочие
    Завершённые
    Планируемые
    • PROBA-3[англ.] (2024)
    • TRACERS[англ.] (2024)
    • PUNCH[англ.] (2025)
    • SWFO-L1[англ.] (2025)
    • Solar Cruiser[англ.] (2025)
    • Vigil[англ.] (2029)
    Отменённые
    • Пионер H
    • Solar Sentinels