Pioneer P-30

Sonda lunar Pioneer P-30
Descripción de esta imagen, también comentada a continuación La sonda lunar Pioneer P-30. Datos generales
Organización NASA
Constructor Laboratorios de tecnología espacial (STL)
Programa Pionero
Campo Observación de la luna
Tipo de misión Sonda lunar
Estado Misión completada
Otros nombres Capaz 5A, Pioneer-Y
Base de lanzamiento Cabo Cañaveral, LC-12
Lanzamiento 25 de septiembre de 1960
a las 3:13 p.m. UT
Lanzacohetes Atlas-Capaz # 2 (Atlas D # 80)
Identificador de COSPAR PIONY
Características técnicas
Misa en el lanzamiento 175,5 kilogramos
Ergols Hidracina
Control de actitud Estabilizado por rotación
Fuente de energía Paneles solares
Orbita
Orbita Lanzamiento fallido poco después del despegue

Pioneer P-30 (también llamado Pioneer Y ) es una sonda lunar, de la NASA , que falla cuando se lanza a una órbita lunar.

La sonda lunar Pioneer P-30 es un orbitador lunar, pero la misión falla poco después del lanzamiento. Los objetivos son colocar una sonda espacial altamente instrumentada en órbita lunar , estudiar el entorno entre la Tierra y la Luna y desarrollar tecnología para controlar y maniobrar un vehículo espacial desde la Tierra.

La sonda está equipada para tomar imágenes de la superficie lunar con un sistema similar al de la televisión, estimar la masa de la Luna y la topografía de los polos, registrar la distribución y velocidad de los micrometeoritos y estudiar la radiación , campos magnéticos y electromagnéticos de baja frecuencia. ondas en el medio interplanetario . Un sistema de propulsión de rango medio y un motor de cohete con inyección de combustible son el primer sistema de propulsión estadounidense autónomo capaz de operar varios meses después de su lanzamiento de largo alcance desde la Tierra y las primeras pruebas de maniobra de un satélite en el espacio.

El costo total de la misión se estima entre 9 y 10 millones de dólares estadounidenses . Se espera que la sonda Pioneer P-30 entre en órbita lunar aproximadamente 62 horas después del lanzamiento a una órbita de 2.250 x 4.000 km y un período orbital de 10 horas.

Descripción de la sonda lunar

La sonda lunar Pioneer P-30 es prácticamente idéntica a la anterior sonda lunar Pioneer P-3 fallida, una esfera de un metro de diámetro con un sistema de propulsión montado en la base que da una longitud total de 1,4 metros. La masa de la estructura y la carcasa de aleación de aluminio es de 30 kg y la masa de los propulsores de 90 kg. Cuatro paneles solares , cada uno de 60 x 60 cm, que contienen 2.200 células fotovoltaicas distribuidas en 22 nódulos de 100 células, se encuentran a cada lado de la esfera en una configuración de "rueda de paletas" con un alcance total de 2,7 metros. Los paneles solares cargan acumuladores de níquel-cadmio . Dentro de la esfera, un depósito de hidracina constituye la mayor parte del volumen. La esfera está coronada por dos tanques de nitrógeno más pequeños y un motor vernier de 90 N para reducir la velocidad de la nave espacial hacia la órbita lunar, que se puede encender dos veces durante la misión. En la parte inferior de la esfera hay un motor nonio de 90 N para correcciones de punto medio y maniobras en órbita lunar que se puede encender cuatro veces.

Alrededor del hemisferio superior del depósito de hidracina hay una plataforma en forma de anillo que contiene dos baterías, dos transmisores UHF de 1.5W y diplexores de 5W , módulos para instrumentos científicos, dos receptores de control, decodificadores, un amplificador, tres convertidores, una caja de control. Dos antenas de frecuencia ultra alta (UHF) sobresalen de la parte superior de la esfera a cada lado de la boquilla del motor del cohete . Dos antenas UHF y una antena larga a muy baja frecuencia (VLF - Very Low Frequency ) se proyectan desde la parte inferior de la esfera. Los transmisores operan en una frecuencia de 378 megaciclos.

El control térmico se logra mediante un gran número de pequeñas "palas de hélice" en la superficie de la esfera. Las láminas en sí están hechas de material reflectante y constan de cuatro láminas al ras con la superficie que cubre un patrón negro absorbente de calor pintado en la esfera. Una bobina sensible al calor se une a las palas para que las bajas temperaturas dentro del satélite hagan que las palas se contraigan y giren y expongan la superficie absorbente, mientras que las altas temperaturas hacen que las palas cubran los patrones negros. Los disipadores de calor también están montados en la superficie de la esfera para disipar el calor del interior.

Descripción de instrumentos

Esta sonda lunar, Pioneer P-30 (Able 5A), tiene un complemento de instrumentos ligeramente diferente de su predecesora, la sonda Pioneer P-3 (Able 4B, lanzada el26 de noviembre de 1959), pero tiene objetivos de misión similares.

Los instrumentos científicos consisten en una cámara de ionización y un tubo Geiger-Mueller para medir el flujo total de radiación, un contador de radiación proporcional telescopio para medir la radiación de alta energía, un detector de centelleo para monitor de energía de radiación de baja, un receptor VLF para natural de ondas de radio , una transpondedor para estudiar la densidad de electrones y magnetómetros de saturación montados en la plataforma del instrumento. El detector de micrometeoritos y el "  escáner solar  " también están montados en la esfera.

La diferencia entre la carga útil del Pioneer P-30 y la del Pioneer P-3 está en reemplazar el sistema de fax del televisor P-3 por un espectrómetro de centelleo para estudiar los cinturones de radiación de la Tierra (y posiblemente la Luna), montado en la plataforma del instrumento y una sonda de plasma montada en la esfera para medir la energía y distribución de protones más allá de unos pocos kilovoltios para estudiar el efecto de la radiación solar.

La masa total del conjunto científico, incluida la electrónica y la fuente de alimentación, es de 60 kg.

Realización de la misión

La sonda lunar es lanzada por un lanzador Atlas D con etapas superiores del lanzador Thor-Able , incluido un propulsor sólido de tercera etapa Hercules ABL. La primera etapa funciona normalmente durante 275 segundos y los dos motores de refuerzo del lanzador Atlas se expulsan según lo previsto después de aproximadamente 250 segundos. A una altitud de unos 370 km, la primera etapa se separa de la segunda. Cuando se enciende la segunda etapa, la telemetría muestra una combustión anormal y la etapa falla debido a un mal funcionamiento del sistema oxidante. El vehículo no puede alcanzar la órbita terrestre, vuelve a entrar en la atmósfera y se cree que cayó en algún lugar del Océano Índico . La carga útil devuelve las señales durante 1020 segundos después del lanzamiento. La misión está diseñada para llegar a la Luna aproximadamente 62 horas después del lanzamiento.