Interested Article - Спектрометр солнечного ветра

Эксперимент со спектрометром солнечного ветра Аполлона-15 на Луне

Спектрометр солнечного ветра (СВС) — это научный комплекс, который летал в рамках миссий « Аполлон-12 » и « Аполлон-15 » на поверхность Луны. Целью было охарактеризовать солнечный ветер у поверхности Луны и изучить его взаимодействие с лунной средой. Главным исследователем эксперимента был доктор Конвей В. Снайдер из Лаборатории реактивного движения .

Метод

СВС стремился обеспечить возможность «измерять энергию, плотность, углы падения и временные изменения плазмы солнечного ветра, падающей на поверхность Луны». Прибор состоит из семи цилиндров Фарадея , которые измеряют количество заряженных частиц. Одна центральная чашка направлена перпендикулярно поверхности. Остальные шесть чашек расположены под углом 30 градусов от поверхности и расположены вокруг центральной чашки с интервалом в 60 градусов. Каждая чашка может измерять входящий поток отрицательно заряженных электронов и поток положительно заряженных протонов и альфа-частиц . Угол падающей частицы измерялся по показаниям всех чашек Фарадея.

Под прибором находился блок электроники, расположенный в контейнере с активным терморегулированием. Блоки электроники состоят из схем управления питанием, управления напряжением датчиков, схем амперметра и, наконец, схем формирования сигнала/данных. Тепловой контроль обеспечивался тремя радиаторами, солнцезащитным козырьком и изоляцией.

Миссии

Аполлон-12

Спектрометр солнечного ветра «Аполлон-12» был развернут Питом Конрадом на поверхности Луны в 19 ноября 1969 года. Он был расположен на координатах 3S, 23W. В исходном состоянии прибор имел пылезащитные крышки на входах в чашку Фарадея. На раннем этапе экспериментов с установленными пылезащитными крышками были собраны фоновые исходные данные. Через час после обратного взлёта модуля «Аполлон-12» в 15:25 UTC 20 ноября 1969 года пылезащитные чехлы были сняты, и датчики подверглись непосредственному воздействию лунной среды.

Аполлон-15

Спектрометр солнечного ветра «Аполлон-15» был развернут на поверхности Луны 31 июля 1971 года и включен в 19:37 по UTC. Он был расположен на координатах 26N, 4E. В исходном состоянии приборы имели пылезащитные крышки на входах в чашку Фарадея. На раннем этапе активации экспериментов с установленными пылезащитными крышками были собраны фоновые исходные данные. Через час после после обратного взлёта модуля «Аполлон-15» 2 августа 1971 года пылезащитные чехлы были сняты, и датчики подверглись непосредственному воздействию лунной среды.

Результат

Анализ данных двух приборов показал, что солнечная плазма, обнаруженная вблизи поверхности лунного реголита, во многом похожа на солнечную плазму, измеренную зондами на некотором расстоянии от Луны. Также было обнаружено, что в тени Луны во время лунной ночи плазма не обнаруживается. Прибор также смог различать плазму в межпланетном пространстве и в Земли. Плазма магнитооболочки будет демонстрировать большие и частые изменения скорости, плотности и скорости плазмы. На восходе Луны наблюдались сильно изменчивые спектры, возможно, из-за взаимодействия с лунной поверхностью.

Данные спектрометра солнечного ветра, которые были проанализированы после приземления « Аполлон-14 », подтвердили наличие фотоэлектрического слоя, аналогичного по своей природе тому, который был обнаружен в ходе .

Прибор обнаружил ударную волну нейтрального газа и ионов, возникшую в результате удара ступени « Аполлон-13 » S-IVB о поверхность Луны. Было высказано предположение, что источником этой газовой ударной волны может быть результат испарения 1100 кг пластиковых материалов, содержащихся в ступени ракеты. По оценкам, ударная волна прошла расстояние 140 км со скоростью 2 км/с.

Примечания

Snyder, C. W.; Neugebauer, M.; Clay, D. R.; Goldstein, B. E. (1972-01-01). . Abstracts of the Lunar and Planetary Science Conference . Vol. 3. Lunar and Planetary Science Institute. p. 714. Bibcode : .
↑ (неопр.) . history.nasa.gov . Дата обращения: 8 декабря 2023.
↑ Hundhausen, A. J. (1968-12-01). . Space Science Reviews (англ.) . 8 (5): 690—749. Bibcode : . doi : . ISSN . S2CID .
↑ Murdock, C.R. (неопр.) (май 1968).
↑ Goldstein, Bruce E. (1974-01-01). . Journal of Geophysical Research (англ.) . 79 (1): 23—35. Bibcode : . doi : .
↑ Clay, D. R.; Goldstein, B. E.; Neugebauer, M.; Snyder, C. W. (1972-01-01). . NASA. Manned Spacecraft Center Apollo 15 Prelim. Sci. Rept. (англ.) .
Lindeman, R. A.; Vondrak, R. R.; Freeman, J. W.; Snyder, C. W. (1974-06-01). . Journal of Geophysical Research (англ.) . 79 (16): 2287—2296. Bibcode : . doi : .