O Explorer-20

O satélite Explorer-20 foi projectado para medir a distribuição de electrões, a densidade e temperatura dos iões, e para estimar os níveis de ruído entre 2 MHz e 7 MHz.

Lançado a 25 de Agosto de 1964, o Explorer-20 era também designado como NASA S-48 Ionosphere Explorer. O lançamento teve lugar às 1343UTC e foi levado a cabo pelo foguetão Scout X-4 (S134R) a partir da Rampa de Lançamento PALC-D da Base Aérea de Vandenberg. O satélite foi colocado numa órbita com um perigeu a 869 km, apogeu a 1.006 km, inclinação orbital de 80.º e período orbital de 104 minutos. Após atingir a órbita terrestre recebeu a Designação Orbital 1964-051A e o número de catálogo orbital 00870.

O satélite foi fabricado pela Cutler-Hammer e era um pequeno observatório ionosférico transportando instrumentos com uma sonda ionosférica de seis frequências e uma sonda iónica. Uma experiência de detecção de ruído cósmico utilizava o ruído do sinal das sondas receptoras. O satélite consistia num pequeno cilindro que terminava em ambos os lados em cones truncados, tendo uma massa de 44 kg.

A sonda iónica, montada num curto mastro, estendia-se a partir do cone superior. As seis antenas da sondagem (3 dipolos) estendiam-se a partir do equador do corpo do satélite Um par de antenas com um comprimento de 18,28 metros formavam o dipolo utilizado para as baixas frequências, e os outros dois dipolos consistiam em quatro antenas com um comprimento de 9,14 metros.

O satélite era estabilizado por rotação em torno do seu eixo longitudinal a 1,53 rpm após a extensão das antenas, estando o eixo de rotação inicialmente muito próximo ao plano orbital. Após um ano de missão a rotação havia baixado para 0,45 rpm.

Como o Explorer-20 não estava equipado com um gravador, os dados eram somente recebidos na vizinhança das estações de telemetria que eram utilizadas para fornecer uma cobertura primária de dados cerca de 80.º longitude Oeste, juntamente com áreas perto do Havai, Singapura, Reino Unido, Austrália e África. Os dados eram gravados em períodos entre 30 minutos e 4 horas por dia dependendo da energia disponível.

Apesar de ocorrerem problemas com a telemetria e interferências, as experiências a bordo operaram de forma satisfatória durante cerca de 16 meses. A sonda de iões ficou inutilizável devido a uma grande bainha de plasma que se desenvolveu em torno do satélite. Os esforços para compensar esta anomalia foram infrutíferos.

As respostas do satélite aos sinais de comando não eram fiáveis após 20 de Dezembro de 1965, e o transmissor do satélite, que costumava ser ligado de forma esporádica, não respondeu a um comando de desactivação.



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