Explorador de dinámica

Dynamics Explorer ( DE-1 y DE-2 o Explorer 62 y Explorer 63 ) fue una misión de la NASA , lanzada el 3 de agosto de 1981, y finalizada el 28 de febrero de 1991. ^[1] Consistía en dos satélites no tripulados, DE-1 y DE-2, cuyo propósito era investigar las interacciones entre los plasmas de la magnetosfera y los de la ionosfera . Los dos satélites fueron lanzados juntos en órbitas coplanares polares , lo que les permitió observar simultáneamente las partes superior e inferior de la atmósfera. ^[2]

El objetivo general de la misión Dynamics Explorer (DE) es investigar los fuertes procesos interactivos que acoplan los plasmas calientes, tenues y convectivos de la magnetosfera y el plasma y los gases más fríos y densos que corrotan en la ionosfera, la atmósfera superior y la plasmasfera de la Tierra. Se lanzaron dos satélites, DE-1 y DE-2, juntos y se colocaron en órbitas coplanares polares, lo que permitió realizar mediciones simultáneas a altitudes altas y bajas en la misma región de línea de campo. La nave espacial DE-1 (misión de gran altitud) utiliza una órbita elíptica seleccionada para permitir (1) mediciones que se extienden desde el plasma magnetosférico caliente a través de la plasmasfera hasta la ionosfera fría; (2) imágenes aurorales globales, mediciones de ondas en el corazón de la magnetosfera y cruce de líneas de campo auroral en varios radios terrestres; y (3) mediciones durante períodos significativos a lo largo de un tubo de flujo de campo magnético. ^[2]

La nave espacial se aproximaba a un polígono corto de 137 cm (54 pulgadas) de diámetro y 115 cm (45 pulgadas) de alto. Las antenas en el plano XY miden 200 m (660 pies) de punta a punta, y en el eje Z miden 9 m (30 pies) de punta a punta. Se proporcionan dos brazos de 6 m (20 pies) para mediciones remotas. La energía es suministrada por un conjunto de células solares, montado en los paneles laterales y de los extremos. La nave espacial está estabilizada por giro , con el eje de giro normal al plano orbital y la velocidad de giro a 10 ± 0,1 rpm . Se utiliza un sistema de datos de telemetría de modulación de código de pulso (PCM) que opera en tiempo real o en un modo de grabadora de cinta . Los datos se han adquirido sobre una base orientada a problemas científicos, con operaciones estrechamente coordinadas de los diversos instrumentos, ambos satélites y experimentos de apoyo. Los datos adquiridos de los instrumentos se almacenan temporalmente en grabadoras de cinta antes de su transmisión con una relación de reproducción-grabación de 8:1. La flexibilidad operativa adicional permite una relación de reproducción-grabación de 4:1. La velocidad de datos primaria es de 16.384 bits por segundo . Dado que los comandos se almacenan en una unidad de memoria de comandos, las operaciones de la nave espacial no son en tiempo real, excepto la transmisión de los datos analógicos de banda ancha del instrumento Plasma Wave (1981-070A-02). El 22 de octubre de 1990, se dieron por terminadas las operaciones científicas. El 28 de febrero de 1991, las operaciones del Dynamics Explorer 1 dieron por terminadas oficialmente. ^[2]

El Dynamics Explorer 1 llevaba los siguientes instrumentos: ^[2]

• Espectrómetro de composición iónica energética (EICS)
• Instrumento de plasma de gran altitud (HAPI)
• Observaciones del campo magnético Magnetómetro de compuerta de flujo triaxial (MAG-A)
• Instrumento de ondas de plasma (PWI), que midió la radiación kilométrica auroral, el silbido auroral, la radiación en modo Z y las emisiones electromagnéticas de banda estrecha
• Espectrómetro de masas de iones retardadores (RIMS)
• Generador de imágenes aurorales con barrido giratorio (SAI)

Además, se realizaron dos investigaciones basadas en la Tierra: la teoría de la física auroral y la teoría de interacciones onda-partícula controladas y de origen natural. La última consistió en transmitir señales de muy baja frecuencia/baja frecuencia (0,5–200 kHz) desde un transmisor ubicado en la estación Siple , en la Antártida , que fueron recibidas por el instrumento PWI en Dynamics Explorer 1.

Ionosfera , magnetosfera , plasmapausa , plasmasfera y cinturones de partículas atrapadas.

El Dynamics Explorer 2 llevaba los siguientes instrumentos para la recopilación de datos:

• Interferómetro Fabry-Pérot (FPI), que mide el componente meridional de los vientos neutros. ^[3] (El componente meridional del viento es el componente en la dirección de las líneas de longitud, es decir, Norte-Sur).
• Medidor de deriva de iones
• Sonda Langmuir
• Instrumento de plasma de baja altitud
• Magnetómetro
• Espectrómetro de composición de atmósfera neutra
• Analizador de potencial de retardo, que midió el flujo de iones a lo largo del vector de velocidad de la nave espacial. Estos datos se utilizaron luego para determinar la temperatura de los iones y la velocidad de deriva en el área de la nave espacial. ^[4]
• Instrumento de campo eléctrico vectorial
• Espectrómetro de viento y temperatura (WATS), que mide los componentes zonales y verticales de los vientos neutros, así como la temperatura cinética. ^[3] (El componente zonal del viento es el componente en la dirección de las líneas de latitud, es decir, Este-Oeste). El instrumento WATS en el DE-2 es uno de los pocos instrumentos satelitales que ha medido las velocidades del viento vertical de la termosfera, siendo otro el Experimento de temperatura atmosférica neutra (NATE). ^[5] en el Atmospheric Explorer C (AE-C).

Como consecuencia de un fallo en el cohete lanzador Thor-Delta 3913, cuyo motor principal se apagó ligeramente antes de lo previsto, el DE-2 tuvo que situarse en una órbita ligeramente inferior a la prevista. Sin embargo, no se trató de un problema grave y la nave espacial había cumplido su vida útil prevista cuando volvió a entrar en la atmósfera terrestre el 19 de febrero de 1983.

Una descripción general de los resultados de los primeros cinco años de la misión se publicó en una edición especial de Reviews of Geophysics . ^[6]

El DE-1, al estar en una órbita más alta, continuó recopilando datos hasta el 28 de febrero de 1991, cuando la misión finalizó oficialmente.

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