AMPTE-CCE

AMPTE-Charge Composition Explorer , también llamado AMPTE-CCE o Explorer 65 , fue un satélite de la NASA diseñado y encargado de estudiar la magnetosfera de la Tierra , que se lanzó como parte del programa Explorer . La misión AMPTE (Active Magnetospheric Particle Tracer Explorers) fue diseñada para estudiar el acceso de los iones del viento solar a la magnetosfera, el transporte y la energización convectivo-difusivos de partículas magnetosféricas y las interacciones de los plasmas en el espacio. ^[3]

El AMPTE-CCE es uno de los tres componentes de la misión espacial internacional AMPTE, que también incluía AMPTE-IRM (Módulo de liberación de iones), diseñado por Alemania , y AMPTE-UKS (Subsatélite del Reino Unido), proporcionado por el Reino Unido . ^[3]

La misión consistió en tres naves espaciales: AMPTE-CCE; AMPTE-IRM, que proporcionó múltiples liberaciones de iones en el viento solar, la magnetosvaina y la cola magnética , con diagnósticos in situ de cada uno; y AMPTE-UKS, que utiliza propulsores para mantenerse en posición cerca del AMPTE-IRM para proporcionar mediciones locales de dos puntos. La nave espacial AMPTE-CCE (Charge Composition Explorer) estaba instrumentada para detectar los iones trazadores de litio y bario de las liberaciones del AMPTE-IRM que se transportaron a la magnetosfera dentro de la órbita del AMPTE-CCE. La nave espacial estaba estabilizada por giro a 10 rpm , con su eje de giro en el plano ecuatorial y desplazada de la línea Tierra - Sol unos 20°. Podía ajustar el control de actitud con propulsores de par magnético y de gas frío. El AMPTE-CCE utilizó una grabadora de cinta de 2,8 bits y transpondedores redundantes de banda S de 2,5 vatios . La batería de la nave espacial se cargó mediante un panel solar de 140 vatios. ^[3]

El AMPTE-CCE fue lanzado junto con los otros dos satélites del programa AMPTE el 16 de agosto de 1984, a las 16:48 UTC , desde una plataforma de lanzamiento de Cabo Cañaveral mediante un vehículo de lanzamiento Delta 3924. ^[1] Se colocó en una órbita ecuatorial de 1.100 × 50.000 km (680 × 31.070 mi) con una inclinación de 4,8°. ^[2]

El Charge Composition Explorer fue equipado para detectar los iones trazadores de litio y bario liberados del IRM que fueron transportados a la magnetosfera dentro de la órbita del CCE. La nave espacial fue estabilizada por rotación a 10 rpm , con su eje de rotación en el plano ecuatorial y desplazada de la línea Tierra - Sol unos 20°. Podía ajustar su actitud tanto con par magnético como con propulsores de gas frío. ^[3]

El satélite lleva 5 instrumentos científicos que sirven para medir la composición de las partículas de la magnetosfera en todo su espectro energético y los cambios que las afectan con el objetivo de determinar los principales procesos que rigen su excitación, su desplazamiento y su desaparición. El CCE también debe detectar los iones de litio y bario liberados por el satélite MRI y transportados en la magnetosfera : ^[4]

El instrumento era un magnetómetro de compuerta de flujo triaxial montado en un brazo de 2,4 m (7 pies 10 pulgadas). Tenía siete rangos conmutables automáticamente (de ± 16 nT a ± 65.536 nT) con una resolución acorde con un convertidor analógico a digital de 13 bits , y se leía a 8,6 muestras vectoriales por segundo. Las señales de dos sensores (uno paralelo al eje de giro y otro ortogonal) también se introducían en canales de paso de banda de 5-50 Hz que se leían cada 5 segundos. ^{[5] [6]}

El instrumento constaba de un colimador de entrada y una sección de analizador electrostático, seguido de una sección de medición de tiempo de vuelo y energía total que flotaba a un potencial de aceleración de 30 kV. El rango de energía cubierto era de 1 a 300 keV/Q, con un factor geométrico de 2,E-3 cm ² -sr y una resolución angular de 32 sectores. La resolución de energía era del 5 al 18%, y se resolvieron todos los estados de carga e isótopos de hidrógeno (H) y helio (He), los estados de carga de litio (Li) y los elementos principales y estados de carga hasta el hierro (Fe inclusive). ^{[7] [8]}

Este instrumento constaba de un colimador de entrada y un analizador de potencial retardador, un analizador de energía electrostática de placa curva y un analizador de masas electrostático-magnético combinado en serie. El rango de energía cubierto era de aproximadamente 0 a 17 keV/Q, con un factor geométrico que oscilaba entre 0,01 y 0,05 cm2 - ^sr , una resolución de energía del 6 al 60% y una resolución M/Q del 10%. Este instrumento separaba limpiamente los iones trazadores Li+ y Ba+ del fondo. Era casi idéntico a uno utilizado en el Dynamics Explorer 1 por el mismo grupo de investigadores. Un conjunto adicional de ocho espectrómetros que contenían imanes de flexión permanente y canaltrones medían electrones en ocho canales desde 50 eV hasta 25 keV. ^{[9] [10]}

El instrumento constaba de un colimador y un imán de barrido de electrones, seguido de un telescopio de tiempo de vuelo (TOF) de 10 cm (3,9 pulgadas) con láminas delgadas en la parte delantera y en el punto medio y un detector de estado sólido en la parte trasera. El TOF de iones incidentes se midió desde la lámina delantera hasta el detector trasero y desde la lámina central hasta el detector trasero, y la energía se midió en el detector trasero. La medición dual del TOF y el procesamiento muy rápido del canal de energía proporcionaron una alta inmunidad a eventos accidentales y permitieron que el instrumento midiera la composición y los espectros tanto de especies comunes como de iones trazadores en un rango de energía dependiente de la especie de >10 keV/nucleón a 6 MeV/nucleón, con un factor geométrico de 1,E-2 cm ² -sr y una resolución angular de 32 sectores. ^{[11] [12]}

El instrumento consistía en un dipolo eléctrico balanceado con una longitud efectiva de 70 cm (28 pulgadas) y seis canales de paso de banda que cubrían el rango de 5 Hz a 178 kHz. Los cinco canales más altos se muestreaban cada 0,6 segundos y el canal más bajo (5–50 Hz) se muestreaba cada 20 segundos. El instrumento era el repuesto de vuelo del detector de campo eléctrico Pioneer Venus , con dos filtros adicionales agregados. ^{[13] [14]}

El módulo de comando y la fuente de alimentación del AMPTE-CCE tuvieron problemas desde principios de 1989 y fallaron el 12 de julio de 1989. ^[3]

• AMPTE-IRM
• AMPTE-Reino Unido
• Programa explorador

• JHUAPL AMPTE