Explorador 17

La carga útil del experimento Explorer 17 incluía dos sistemas de sonda Langmuir independientes . Uno de los sensores se utilizaba para medir la densidad de iones positivos, y el otro, la temperatura electrónica . Cada sistema empleaba un sensor de dos elementos compuesto por un electrodo de guarda cilíndrico externo de 10 cm de longitud, concéntrico con un electrodo colector interno de 0,056 cm de diámetro y 23 cm de longitud. Los potenciales de los electrodos variaban con respecto a la carcasa del satélite. La sonda de temperatura electrónica se barría a una velocidad de 10 barridos por segundo en dos intervalos de voltaje diferentes: de 0 a 0,75 V y de 0 a 1,5 V. La sonda de densidad iónica se barría de -3 a +2 voltios en 2 segundos. Las corrientes hacia los colectores se medían y transmitían por telemetría. La concentración iónica y la temperatura electrónica podían determinarse a partir de la información de corriente frente a voltaje. El experimento funcionó con normalidad desde su lanzamiento hasta el 10 de julio de 1963, fecha en que fallaron las baterías de la nave espacial. ^{[ 3 ]}      

Se utilizaron dos espectrómetros de masas magnéticos de doble enfoque idénticos para medir las concentraciones de los principales componentes de partículas neutras de la atmósfera superior , a saber, oxígeno atómico y molecular , nitrógeno atómico y molecular , helio y vapor de agua . Estas partículas neutras se ionizaron mediante bombardeo de electrones. Las mediciones de las seis corrientes iónicas diferentes y la corriente total se realizaron secuencialmente durante 4 segundos en alta sensibilidad y 4 segundos en baja sensibilidad. Se requirió un período de 64 segundos para todo el ciclo de medición. El ciclo incluyó una operación para corregir cualquier deriva de CC del nivel de voltaje cero en la señal de salida. Un espectrómetro produjo datos inservibles debido a un mal funcionamiento. El otro sistema detector experimentó una degeneración intermitente de la salida del amplificador y, en consecuencia, los datos fueron buenos solo durante ciertos períodos. Esta degeneración no fue resultado de un mal funcionamiento del instrumento, sino de una actitud inesperada de la nave espacial que orientó el sensor hacia el Sol y provocó su sobrecalentamiento. ^{[ 4 ]}

Se utilizaron dos manómetros de vacío de ionización Redhead ( cátodo frío ) y dos Bayard-Alpert (filamento caliente) para medir la densidad de partículas neutras y la presión ambiental de la atmósfera superior entre 260 km (160 mi) y 900 km (560 mi) . Los manómetros funcionaron durante periodos de 4 minutos cuando el satélite se encontraba dentro del alcance de una estación de telemetría terrestre. Las partículas neutras se ionizaron mediante bombardeo de electrones, y las corrientes iónicas resultantes se detectaron y convirtieron en voltajes adecuados para la telemetría. Estos dos tipos de sensores, en conjunto, fueron capaces de medir en el rango de presión de 10 × 10⁻⁴ torr (10 × 10¹² moléculas/cm³) a 10 × 10⁻¹¹ torr. Un manómetro Bayard-Alpert sufrió una pérdida de sensibilidad y no se obtuvieron datos útiles de él. Los tres manómetros restantes funcionaron con normalidad. ^{[ 5 ]}