Pioneer 4 Пионер 4

Ключ на старт

Общие сведения

"газетное" название объекта: Pioneer 4

другие названия объекта: Пионер 4

принадлежность объекта: США

дата запуска: 1959 March 3 - . 05:10 GMT

стартовая площадка: Cape Canaveral LC5

ракета-носитель: Juno II AM-14

COSPAR: 1959-Nu-1

NSSDC ID: 1959-013A

USAF Sat Cat: 113

продолжительность активной работы: четкие сигналы Земля получала до 6 марта

продолжительность полета: находится на гелиоцентрической орбите

дата окончания полета: находится на гелиоцентрической орбите

масса объекта: 6.00 кг

Цель запуска и назначение—как у аппарата «Pioneer 3».

Конструкция, состав служебного оборудования и научной аппаратуры—как у аппарата «Pioneer 3», с некоторыми изменениями. Счетчик второго типа снабжен дополнительной защитой: цилиндром из свинца с закрытым сверху дном, закрывающим счетчик сверху, и внутренним цилиндром из нержавеющей стали. Свинцовый цилиндр обеспечил защиту 4,0 г/см², цилиндр из нержавеющей стали—0,6 г/см².

Основные организации-разработчики аппарата те же, что и для аппарата «Pioneer 3».

03 марта 1959 года со стартового комплекса № 5 космодрома Cape Canaveral произведен старт ракеты-носителя Juno-2 (Juno II AM-14). Предполагался пуск автоматической межпланетной станции «Pioneer-4» (00113/1959 Ню 1) в сторону Луны.

Согласно программе, космический аппарат должен был пересечь орбиту Луны и пройти на расстоянии 25 000-30 000 км от Луны. Ракета-носитель, вследствие ненормальной работы двигателя одной из верхних ступеней, вывела аппарат на траекторию полета к Луне с большим промахом.

По мнению Ричарда Колфилд Хоагленда, причиной «промаха» «стало то, что Вернер фон Браун «в своей лунной ракете Юно-2 (дальнейшей модификации Юпитера – С) воспользовался той же «вращающейся трубой» для четырех ступеней твердотопливной ракеты, что и при предыдущих запусках Эксплореров. И «Эффект Де-Пальмы» сработал снова, придав космическому аппарату «Пионер 4» немного большую скорость, чем вычислила ЛРД (лабараторией реактивного движения), пользуясь стандартной «ньютоновской динамикой». Поэтому аппарат вышел на лунную орбиту быстрее, оказавшись впереди Луны на те же разочаровывающие 59.533 км».

http://2012god.ru/richard-kolfild-xoaglend-pyatidesyatiletnij-sekret-fon-brauna-chast-2/  

«Pioneer-4» исследовал радиационную обстановку около Луны с пролётной траектории на скорости 7,230 км/с. Минимальное расстояние до Луны составило 60 050 км, что не позволило задействовать фотоэлектрический сенсор и получить фотографии. Такое расстояние было слишком велико для срабатывания фотосенсора.

После пролета Луны аппарат, весом 5,87 кг, вышел на гелиоцентрическую орбиту, став первым американским аппаратом, развившим вторую космическую скорость. «Pioneer-4» передавал данные о радиационной обстановке на протяжении 82 часов до расстояния 658 000 километров, в результате не было обнаружено никакой радиации в лунных окрестностях. Радиотелескоп в Джодрелл-Банке (Англия) получал четкие сигналы от ракетной системы до 6 марта. При дальнейшем движении аппарат вышел на гелиоцентрическую орбиту с перигельным расстоянием 147,1 млн. км, афелийным расстоянием 173,6 млн. км, наклонением к плоскости эклиптики 0,127° и периодом обращения 406,9 суток. Время существования аппарата — неограниченное. Дальнейшее слежение не производилось ввиду прекращения работы источников питания передатчика, рассчитанных на 90 часов непрерывной работы.

Запуск космического аппарата «Pioneer-4» осуществлялся Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства (National Aeronautics and Space Administration, NASA).

Запуски в мире

предыдущий Discoverer-1               следующий Discoverer-2

Запуски в США

предыдущий Discoverer-1               следующий Discoverer-2

Космические аппараты аналогичного индекса

предыдущий Pioneer-3                    следующий Pioneer-5

National Space Science Data Center 

(http://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraftDisplay.do?id=1959-013A)

Pioneer 4 was a spin stabilized spacecraft launched on a lunar flyby trajectory and into a heliocentric orbit making it the first US probe to escape from the Earth's gravity. It carried a payload similar to Pioneer 3: a lunar radiation environment experiment using a Geiger-Mueller tube detector and a lunar photography experiment. It passed within 60,000 km of the Moon's surface. However, Pioneer 4 did not come close enough to trigger the photoelectric sensor. No lunar radiation was detected. The spacecraft was still in solar orbit as of 1969.

Spacecraft and Subsystems

Pioneer 4 was a cone-shaped probe 51 cm high and 23 cm in diameter at its base. The cone was composed of a thin fiberglass shell coated with a gold wash to make it electrically conducting and painted with white stripes to maintain the temperature between 10 and 50 degrees C. At the tip of the cone was a small probe which combined with the cone itself to act as an antenna. At the base of the cone a ring of mercury batteries provided power. A photoelectric sensor protruded from the center of the ring. The sensor was designed with two photocells which would be triggered by the light of the Moon when the probe was within about 30,000 km of the Moon. At the center of the cone was a voltage supply tube and two Geiger-Mueller tubes. A transmitter with a mass of 0.5 kg delivered a phase-modulated signal of 0.1 W at a frequency of 960.05 MHz. The modulated carrier power was 0.08 W and the total effective radiated power 0.18 W. A despin mechanism consisted of two 7 gram weights which spooled out to the end of two 150 cm wires when triggered by a hydraulic timer 10 hours after launch. The weights were designed to slow the spacecraft spin from 400 rpm to 6 rpm and then weights and wires were released.

Mission Profile

After a successful launch Pioneer 4 achieved its primary objective (an Earth-Moon trajectory), returned radiation data and provided a valuable tracking exercise. The probe passed within 60,000 km of the Moon's surface (7.2 E, 5.7 S) on 4 March 1959 at 22:25 UT (5:25 p.m. EST) at a speed of 7,230 km/hr. The distance was not close enough to trigger the photoelectric sensor. The probe was tracked for 82 hours to a distance of 655,000 km and reached perihelion on 18 March 1959 at 01:00 UT. The cylindrical fourth stage casing (173 cm long, 15 cm diameter, 4.65 kg) went into orbit with the probe.