OSO 7

OSO 7 u Orbiting Solar Observatory 7 (NSSDC ID: 1971-083A ), conocido antes de su lanzamiento como OSO H, es el séptimo de la serie de satélites Orbiting Solar Observatory estadounidenses lanzados por la NASA entre 1962 y 1975. ^{[ 2 ]} OSO 7 fue lanzado desde Cabo Kennedy (ahora Cabo Cañaveral) el 29 de septiembre de 1971 por un cohete Delta N a una órbita baja de 33,1° de inclinación (inicialmente de 321 por 572  km) y reingresó a la atmósfera terrestre el 9 de julio de 1974. Fue construido por Ball Brothers Research Corporation (BBRC), ahora conocida como Ball Aerospace , en Boulder, Colorado.

Aunque el diseño básico de todos los satélites OSO era similar, el OSO 7 era más grande [la masa total de la nave espacial era de 635  kg (1397  lb)] que los OSO 1 a OSO 6, con un panel solar cuadrado más grande en la "Vela" no giratoria y una sección giratoria más profunda, la "Rueda". ^{[ 3 ]}

La sección "Vela" de la nave espacial, que en todos los satélites de la serie OSO estaba estabilizada para orientarse hacia el Sol , llevaba dos instrumentos en el OSO 7, que observaban continuamente el Sol durante el día orbital. Estos eran:

• El espectroheliógrafo de rayos X y EUV del GSFC (que cubre el rango de longitud de onda de 2 a 400 Å ), ^{[ 4 ]} bajo la dirección del investigador principal Dr. Werner M. Neupert del GSFC de la NASA, que obtuvo imágenes del Sol en las bandas de ultravioleta extremo y rayos X suaves, para determinar la temperatura y la distribución de la materia en la corona sobre las regiones activas y durante las erupciones solares.
• El experimento de corona de luz blanca y ultravioleta extrema del NRL , dirigido por el Dr. Richard Tousey del Laboratorio de Investigación Naval de los Estados Unidos, ^{[ 5 ]} que obtuvo imágenes de la corona de luz blanca, utilizando un disco de ocultación, lo que permitió comparar la estructura de la corona con las regiones activas de la superficie solar.

El componente giratorio en forma de "rueda" de la nave espacial, que proporcionaba estabilidad giroscópica general al satélite, llevaba cuatro instrumentos que apuntaban radialmente hacia afuera y escaneaban el Sol cada 2 segundos. Dos de ellos eran instrumentos de observación solar y los otros dos eran instrumentos de rayos X cósmicos.

• Instrumento de monitoreo de rayos X solares duros de la UCSD , PI Prof. Laurence E. Peterson . ^{[ 6 ] [ 7 ]} cubrió el rango de energía de 2 a 300 keV usando un contador proporcional y detectores de centelleo de NaI, además de tres pequeños detectores de partículas cargadas para monitorear el entorno de radiación local.
• Monitor de rayos gamma solares de la UNH . El investigador principal, el profesor Edward Chupp, ^{[ 8 ]} observó rayos gamma de llamaradas solares de 0,3 a 10 MeV con un espectrómetro de centelleo de NaI(Tl) en un escudo anticoincidencia activo de CsI(Na) . ^{[ 9 ]}
• El experimento de rayos X cósmicos del MIT , cuyo investigador principal es el profesor George W. Clarke, observó fuentes de rayos X cósmicos en el rango de 1,5 a 9 Å. ^{[ 10 ]} Este instrumento utilizó contadores proporcionales para observar fuentes de rayos X cósmicos en el rango de 1 a 60 keV, en cinco bandas de energía amplias espaciadas logarítmicamente, con una resolución angular de aproximadamente 1°. ^{[ 11 ]}
• Experimento de rayos X cósmicos de la UCSD, PI Prof. Laurence E. Peterson. ^{[ 12 ]} Este instrumento, que tenía un campo de visión ( FWHM ) de aproximadamente 6°, apuntaba perpendicularmente al eje de giro de la Rueda, barriendo un círculo máximo en el cielo cada 2 segundos. A medida que el eje de giro de la Rueda se movía para mantener los instrumentos de la Vela apuntando al Sol, escaneaba todo el cielo cada 6 meses. Contaba con un  detector de centelleo de NaI(Tl) de 1 cm de espesor que cubría el rango de energía de ~7 keV a ~500 keV en 126 canales PHA, con un área efectiva de 100  cm ² en las energías más bajas. El detector estaba encerrado en un grueso escudo de centelleo de anticoincidencia de CsI(Na) con 10 agujeros perforados a través de él, que definían el campo de visión óptico del detector. Los eventos se registraban y telemetrizaban individualmente, con el tiempo y la altura del pulso etiquetados para cada uno, a una tasa máxima de 3,2 por segundo. ^{[ 13 ]}

Entre los resultados científicos notables de OSO 7 se encuentran: ^{[ 14 ]}

• Estudios de rayos X duros de todo el cielo realizados con los instrumentos cósmicos del MIT y la UCSD.
• La primera observación de la emisión de la línea de rayos gamma (γ) solar , debida a la aniquilación electrón/positrón a 511 keV, de las erupciones solares a principios de agosto de 1972 , por el espectrómetro de la UNH. ^{[ 15 ]} Durante mucho tiempo legendaria en la NASA debido al peligro para los vuelos espaciales tripulados, habría implicado una dosis de radiación potencialmente fatal si los astronautas hubieran estado en el espacio en ese momento y fuera de la magnetosfera protectora de la Tierra (como es el caso durante gran parte de una misión lunar Apolo). ^{[ 16 ]}
• La primera detección clara de una eyección de masa coronal (CME , por sus siglas en inglés) realizada por el instrumento del NRL.
• Observaciones de los espectros de rayos X duros del AGN NGC 4151 ^{[ 17 ]} y Cen A ^{[ 18 ]}
• Posición y variabilidad espectral del estallido cósmico de rayos gamma del 14 de mayo de 1972 ^{[ 19 ]}

El OSO 7 estuvo a punto de perderse en el lanzamiento debido a una pérdida de presión hidráulica en el sistema de control de guiado de la segunda etapa, aproximadamente 7 segundos antes del apagado del motor de dicha etapa. El plan original era que la nave se separara de la segunda etapa con el eje de giro perpendicular a la dirección del Sol, de modo que la vela pudiera orientarse hacia el Sol y así cargar completamente las baterías en órbita. Sin embargo, la órbita resultó ser ligeramente excéntrica en lugar de circular, y la orientación de la nave inmediatamente después del lanzamiento era desconocida, por lo que la vela no pudo obtener el bloqueo solar. La nave se lanzó con las baterías completamente cargadas, lo que dio aproximadamente 12 horas a los controladores, dirigidos por John Thole de la NASA, para recuperarse antes de que la nave perdiera potencia y capacidad de mando. Transcurrieron varias horas mientras los ingenieros intentaban interpretar la intensidad de la señal de la nave, que giraba sin control, en función del patrón de su antena transmisora. Finalmente, una o dos horas antes del final, Thole decidió abandonar la precaución y "comenzar a girar", y, gracias a la suerte y la habilidad, se recuperó el control. ^{[ 20 ]}

Debido a que el apogeo orbital resultante fue de aproximadamente 572  km en lugar de los aproximadamente 350  km previstos para la órbita circular nominal, varias veces al día el OSO 7 atravesó zonas bastante profundas de los cinturones de radiación de Van Allen , lo que provocó que el bombardeo de protones de alta energía lo volviera algo radiactivo. Posteriormente, la actividad disminuyó lentamente durante el resto del día. La compleja variabilidad de la radiactividad interna del instrumento complicó el análisis de los datos de los sensibles instrumentos de rayos X y rayos gamma a bordo.

El módulo de vuelo de repuesto del OSO H fue adquirido posteriormente por la Fuerza Aérea de los Estados Unidos, modificado y re-instrumentado, y luego lanzado en 1979 como P78-1 (también conocido como Solwind), el satélite que fue derribado por la USAF en una exitosa prueba de misiles antisatélite en 1985. El OSO 7 y el P78-1 no eran idénticos en apariencia, pero eran más similares entre sí que a las naves espaciales anteriores OSO 1 a OSO 6, o al OSO 8 final. ^{[ 21 ]}

 Este artículo incorpora material de dominio público procedente de sitios web o documentos de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) .

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