Vanguard–1

Vanguard–1
Ország	Amerikai Egyesült Államok
Űrügynökség	Naval Research Laboratory
Gyártó	Haditengerészeti Radiológiai Védelmi Laboratórium
Típus	földmegfigyelő műhold
Küldetés
Indítás dátuma	1958. március 17.
Indítás helye	Kennedy Űrközpont
Hordozórakéta	Vanguard
Élettartam	2.200 nap
Tömeg	1,47 kg
Pályaelemek
Pálya	közepes magasságú Föld körüli pálya
Excentricitás	0,1909
Inklináció	34,25°
Periódus	134,2 perc
COSPAR azonosító	1958-002B
SCN	00005
Sablon • Wikidata • Segítség

A Vanguard–1 a világ negyedikként felbocsátott műholdja és egyben a legrégebbi, amely napjainkban is a világűrben kering. Az űreszközt az Egyesült Államok bocsátotta fel hármas céllal:

1. A világ első emberkéz alkotta tárgya lett volna, amely eljutott a világűrbe.
2. A Vanguard-program keretében fejlesztett háromfokozatú hordozóeszköz képességeinek igazolása.
3. A Föld körüli pályán uralkodó körülmények hatásának felmérése egy műholdra és annak rendszereire vonatkozóan.

A műhold

Külső megjelenését tekintve a műhold egy 152 mm átmérőjű alumínium gömb volt, amelyből hat darab 258 mm-es rugóval aktivizált antenna ágazott ki. A műhold külső burkolatán helyet kapott még 6 db napelem is, a szonda hosszútávú energiaellátására.

A szonda belsejében főműszerként kapott helyet egy 10 mW teljesítményű, higany akkumulátorral működő, 108 MHz frekvencián sugárzó és egy napelemekkel működtetett 5 mW-os teljesítményű, 108,03 MHz-en sugárzó rádióadó. A rádiók mellett a műhold két termisztort is vitt magával, amelyek a belső hőmérséklet változását jelezték a gömb belsejében. A 16 napig tartó méréssorozat a szonda hővédelmének hatékonyságáról szolgáltatott adatokat. A rádióadások amellett, hogy a hőmérsékleti adatokat sugározták a Földnek, még a repülés nyomonkövetését is segítették, valamint a szonda és a földi vevőállomások közötti elektron-sűrűség meghatározására is adatokat szolgáltattak.

A küldetés

A szonda elsődleges célja hosszú ideig az volt, hogy a világ első emberkéz alkotta, űrbe juttatott objektuma legyen. A Szputnyik–1-gyel azonban a Szovjetunió megelőzte az Egyesült Államokat, így műholdnak ezt a politikai célt nem sikerült teljesíteni. Ezután az USA első űreszközének szánták, ám egy startbaleset miatt ez sem sikerült, az Explorer–1 műhold is megelőzte.

Tudományos szempontból hármas küldetéssel indult a Vanguard–1. A rádióadások bemérésével a Föld pontos alakjára vonatkozó, a felső atmoszféra sűrűségének megállapítását célzó, valamint a napelemek élettartamának felmérésére irányuló kísérleteket bíztak a tervezői a műholdra.

A három fokozatú Vanguard rakéta 1958. március 17-én 654x3969 km-es ellipszis pályára állította a Vanguard–1-et. Egy keringést 134 perc 12 másodperc alatt tett meg a műhold a 34° 15`-es pályahajlású pályán. A pályahajlás beállítása érdekes, hisz míg a Szputnyik–1 éppen azzal okozott pánikot Amerikában, hogy keringése során elhaladt az Egyesült Államok felett, addig a Vanguard kínosan tiszteletben tartotta a Szovjetunió legdélibb határát és így egy pillanatig sem repült felette.

Az eredeti pályaszámítások szerint a műhold 2000 évig fenn maradhatott volna, ám a későbbiekben az atmoszféra fékező hatása, valamint a naptevékenységi maximumban az erős napszél jelentősen megváltoztatta a mozgását, így az eredetihez képest napjainkban már csak 240 évre tehetjük a várható keringési időt.

A műholdon elhelyezett műszerek közül az akkumulátorral működő rádióadó már 1958 júniusában beszüntette működését, míg a napelemes műszer egészen 1964 májusáig működőképes maradt.

A küldetés eredményei

Rádió iránymérések

A szondán két rádiójának adásait felhasználva mérték ki pontosan a Föld alakját. Az adatok kimutatták, hogy a Föld nem gömb forma, hanem észak-déli irányban aszimmetriát mutat, a sarkoknál lapultabb. A rádióadásokat ezen kívül felhasználták még a rádióadó és a földi vevőállomások közötti tér elektronsűrűségének meghatározására is.

A légkör sűrűségének a szonda mozgására gyakorolt hatásai

Eredetileg erre vonatkozó mérések nem szerepeltek a küldetés terveiben, ám a repülés során felmerült, hogy egyszerűen kivitelezhető lenne. Lévén a műhold teljesen szimmetrikus, a pályájának, sebességének változásait csak külső behatások okozzák, elsősorban a felső légkör. A felső légkör sűrűsége pedig a magasságtól, napszaktól (megvilágítottságtól), naptevékenységi ciklustól függ. E két feltevésből kiindulva a szonda optikai, rádió és radaros követésével következtetni lehetett a légkör sűrűségére és a különböző szempontok alapján eloszlási térképeket készítettek belőle a kutatók.

Külső források

Magyar oldalak

• Múltkor – Űrkutatás: a bölcsőn túli élet

Külföldi oldalak

• Vanguard – A History (NASA SP-4202, 1970) online könyv Archiválva 2018. október 7-i dátummal a Wayback Machine-ben