Explorer 1
| Explorer 1 | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Phase:F /Status:verglüht | |||||||
 Explorer 1 bei den Startvorbereitungen | |||||||
| Typ | Forschungssatellit | ||||||
| Land |  Vereinigte Staaten
| ||||||
| COSPAR-Bezeichnung | 1958-001A | ||||||
| NORAD/SCN-ID | 4 | ||||||
| Missionsdaten | |||||||
| Startdatum | 1. Februar 1958, 03:48UTC | ||||||
| Startplatz | Cape Canaveral,LC-26A | ||||||
| Trägerrakete | Jupiter-C/Juno IRS-29 | ||||||
| Missionsdauer | 4.441 Tage / 12 Jahre und 2 Monate | ||||||
| Enddatum | 31. März 1970 | ||||||
| Bahndaten | |||||||
| Koordinatenursprung | Erde | ||||||
| Umlaufzeit | 114,8 min[1] | ||||||
| Apogäum | 2.550 km | ||||||
| Perigäum | 358 km | ||||||
| Exzentrizität | 0,140 | ||||||
| Bahnneigung | 33,24° | ||||||
| Allgemeine Raumfahrzeugdaten | |||||||
| Startmasse | 13,9 kg | ||||||
| Abmessungen | 205 cm Länge, 16 cm Durchmesser | ||||||
| Hersteller | Jet Propulsion Laboratory | ||||||
| Spezifische Raumfahrzeugdaten | |||||||
| Nutzlast | Masse: 8,3 kg | ||||||
| Nutzlastdaten | |||||||
| Instrumente |
| ||||||
| Sonstiges | |||||||
| Vorherige Mission |
Vanguard TV3 | ||||||
| Nachfolgende Mission |
Vanguard TV3BU | ||||||
| |||||||
Explorer 1war der erstekünstliche ErdsatellitderUSA(1958) und weltweit der dritte nach den beiden SatellitenSputnik 1und2derSowjetunion.In Medien wird der Start des Satelliten teilweise als „Amerikas Antwort auf denSputnik-Schock“bezeichnet.[2]
Geophysik und Raketentechnik
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Explorer 1 war der erste Satellit desExplorer-Programms,welches das erste und zugleich umfangreichste Programm vonSatellitenundRaumsondender Vereinigten Staaten war. Die meisten von ihnen (über 80) waren äußerst erfolgreich und dienten zur Erforschung derIonosphäre,der Erdkunde (Fernerkundung) und derAstronomie.
DerwissenschaftlicheAnlass für Explorer 1 war die Polar- bzw.Ionosphärenforschungund das (erste)Internationale Geophysikalische Jahr1957/58. Der Start war vomUS-Präsidentenschon im Juli 1955 angekündigt worden (vier Tage darauf folgte eine ähnliche Ankündigung der Sowjetunion, die dann vor den USA den ersten Satelliten starteten).
Doch auch militärisch-technische Gründe spielten eine Rolle (Kalter Krieg,Interkontinentalraketen).
Explorer 1 als Ersatz für Vanguard
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Der Start von Explorer 1 erfolgte am 1. Februar 1958 um 3:48 UTC (31. Januar um 22:48 UhrOrtszeit) vonStartrampe 26derCape Canaveral Air Force Station.DasStartfensterwar vier Stunden, zwischen 3:30 UTC und 7:30 UTC, geöffnet.
Ursprünglich sollte der Satellit bereits zwei Tage zuvor ins All gebracht werden – der Start musste wegen schlechter Wetterbedingungen (Jetstream) aber zweimal verschoben werden. Auch am Starttag war nicht sicher, ob die Windgeschwindigkeiten nachlassen würden.
Gestartet wurde Explorer 1 mit dervierstufigenTrägerraketedes TypsJuno I,einer leichten Modifizierung der MittelstreckenraketeJupiter C.Die Startrampe lag in der Nähe desCape Canaveralauf der langen Halbinsel an der Atlantikküste vonFlorida.
Explorer 1 bestand aus einem 205 cm langen Zylinder mit einem Durchmesser von 16 cm und erreichte eine elliptischeUmlaufbahnzwischen etwa 360 km und 2.530 km Höhe. Bei einer Gesamtmasse von 13,9 kg entfielen 8,3 kg auf die Nutzlast. Explorer 1 war mitTelemetrie-Antennen undgeophysikalischenMessinstrumenten bestückt – u. a. jenenMagnetometern,mit denen derVan Allen-Strahlungsgürtelum die Erde nachgewiesen wurde.
Aus politischen Gründen sollte ursprünglich eine von derUS-Navygebaute Sonde – der kleineVanguard 1– der erste künstliche Satellit der USA werden. Nach dem Fehlstart am 6. Dezember 1957 (die dreistufige Trägerrakete war noch nicht getestet worden) wurdeWernher von Braunauf sein Drängen hin die Erlaubnis erteilt, einen Satelliten in die Erdumlaufbahn zu starten.
Explorer 1 war deutlich kleiner und leichter als der sowjetischeSputnik,lieferte jedoch zahlreicheMessdatenüber dieIonosphäre,die auf einenStrahlungsgürtel(späterVan-Allen-Gürtelbenannt) rings um die Erde schließen ließen. Mit späteren Explorer-Starts wurde der Strahlungsgürtel – und ein außerhalb liegender zweiter – genauer erforscht und erwies sich als gefährlich für diebemannte Raumfahrt,deren Vorplanungen schon länger liefen.
CalTech, von Braun und die V2
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Planung und Bau des Satelliten erfolgte durch dasJet Propulsion Laboratory(JPL) des California Institute of Technology (Caltechunter William H. Pickering). Die Messinstrumente entwickelteJames Van Allen,die Jupiter-Rakete war eine Modifikation derMittelstreckenraketevom TypRedstone.Sie kam aus den Werkstätten der ABMA (Army Ballistic Missile Agency) unter Leitung desRaketenpioniersWernher von Braun,der von 1937 bis 1945 als technischer Direktor derHeeresversuchsanstalt Peenemündedie erste funktionsfähigeballistische Rakete,dasAggregat 4(A4, auch „V2 “genannt), entwickelt hatte. Die Jupiter-C war ein direkter „Nachkomme “des deutschen A4 und wurde 1955–56 entwickelt.
Langsames Absinken der Umlaufbahn
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Im Laufe der Zeit sank die Bahn langsam wegen der Bremswirkung der obersten Luftschichten (Exosphäre) – im Durchschnitt um 30 km pro Jahr. Daraus konnte – wie auch bei den ersten sowjetischen Satelliten – schon 1958/59 das Modell der hohenErdatmosphäreverbessert werden. Die bis dato angenommeneLuftdichtewar um ein Mehrfaches zu gering angesetzt worden. Nach 12 Jahren im All verglühte Explorer 1 am 31. März 1970 in etwa 100 km Höhe.
Startverlauf
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]| Zeitpunkt (nach T+ 0) | Ereignis |
|---|---|
0,0 s
|
Lift-Off |
156,8 s
|
Brennschluss 1. Stufe |
160,7 s
|
Stufentrennung |
394,4 s
|
Zündung 2. Stufe |
402,4 s
|
Zündung 3. Stufe |
410,4 s
|
Zündung 4. Stufe |
416,4 s
|
Orbit erreicht |
Siehe auch
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Literatur
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]- NASA Facts:Explorers: Searching the Universe Forty Years Later.1998.
- Moonwatch Newsletter Vol. 6,Smithsonian Observatory,Mass./USA1958.
- George H. Ludwig:Cosmic-Ray Instrumentation in the First U.S. Earth Satellite.In:The Review of Scientific Instruments.Band30,Nr.4,1959,doi:10.1063/1.1716522.
- Bernd Leitenberger:US-Trägerraketen.2016.
Weblinks
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]
- NASA:Explorer Series of Spacecraft(englisch)
- NASA:Explorer-I and Jupiter-C(englisch)
Einzelnachweise
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]- ↑Bahndaten nachExplorer 1imNSSDCA Master Catalog,abgerufen am 8. Oktober 2012 (englisch).
- ↑Horst Rademacher:Amerikas Antwort auf den Sputnik-Schock,in Frankfurter Allgemeine Zeitung, 31. Januar 2018online abgerufen am 7. April 2018
Explorer 1· 2· 3· 4· 5· S-1· 6 (S-2)· 7 (S-1a)· S-46· 8 (S-30)· S-56· 9 (S-56a)· S-45· 10 (P-14)· 11 (S-15)· S-45a· S-55· 12 (EPE-A)· 13 (S-55a)· 14 (EPE-B)· 15 (EPE-C)· 16 (S-55b)· 17 (AE-A)· 18 (IMP-A)· 19 (AD-A)· BE-A· 20 (IE-A)· 21 (IMP-B)· 22 (BE-B)· 23 (S-55c)· 24 (AD-B)· 25 (IE-B)· 26 (EPE-D)· 27 (BE-C)· 28 (IMP-C)· 29 (GEOS-A)· 30 (SE-A)· 31 (DME-A)· 32 (AE-B)· 33 (IMP-D)· 34 (IMP-F)· 35 (IMP-E)· 36 (GEOS-B)· 37 (SE-B)· 38 (RAE-A)· 39 (AD-C)· 40 (IE-C)· 41 (IMP-G)· 42 (SAS-A)· 43 (IMP-H)· 44 (SE-C)· 45 (SSS-A)· 46 (MTS-A)· 47 (IMP-I)· 48 (SAS-B)· 49 (RAE-B)· 50 (IMP-J)· 51 (AE-C)· 52 (IE-D)· 53 (SAS-C)· 54 (AE-D)· 55 (AE-E)· DAD-A· DAD B· 56 (ISEE-1)· 57 (IUE)· 58 (HCMM)· 59 (ISEE-3/ICE)· 60 (SAGE)· 61 (Magsat)· 62 (DE-A)· 63 (DE-B)· 64 (SME)· 65 (CCE)· 66 (COBE)· 67 (EUVE)· 68 (SAMPEX)· 69 (RXTE)· 70 (FAST)· 71 (ACE)· 72 (SNOE)· 73 (TRACE)· 74 (SWAS)· 75 (WIRE)· 76 (TERRIERS)· 77 (FUSE)· 78 (IMAGE)· 79 (HETE-2)· 80 (WMAP)· 81 (RHESSI)· 82 (CHIPSat)· 83 (GALEX)· 84 (Swift)· 85 (THEMIS-A)· 86 (THEMIS-B)· 87 (THEMIS-C)· 88 (THEMIS-D)· 89 (THEMIS-E)· 90 (AIM)· 91 (IBEX)· 92 (WISE)· 93 (NuSTAR)· 94 (IRIS)· 95 (TESS)· 96 (ICON)· 97 (IXPE)