Pioneer 10 -Pioneer 10


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Pioneer 10
A impressão de um artista de uma nave espacial Pioneer no seu caminho para space.jpg interestelar
Concepção artística da Pioneer 10 nave espacial
tipo de missão Sistema Solar exterior e
exploração heliosfera
Operador NASA / ARC
COSPAR ID 1972-012A
SATCAT não. 5860
Local na rede Internet Website Pioneer projeto (arquivado)
página NASA Arquivo
duração da missão 30 anos, 10 meses, 22 dias
Propriedades Nave espacial
Fabricante TRW
massa de lançamento 258,8 kg (571 lb)
Poder 155 watts (no lançamento)
Início da missão
Data de lançamento 2 de março de 1972 (46 anos, 9 meses e 4 dias atrás) ( 1972/03/02 )
Foguete Atlas SLV-3C-D Centaur Star-37E
local de lançamento Cape Canaveral LC-36A
Fim da missão
Última ligação 23 jan 2003 (15 anos, 10 meses e 14 dias atrás) ( 2003-01-23 )
Demonstração aérea de Jupiter
aproximação 03 de dezembro de 1973 (45 anos e 4 dias atrás) ( 1973/12/03 )
Distância 132,252 km (82,178 milhas)
Pioneer 10 - Pioneer 11 - remendo da missão - Pioneer patch.png
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Pioneer 11  →
Impressão de artista da Pioneer 10 ' sobrevôo de s Jupiter

Pioneer 10 (originalmente designado Pioneer F ) é um americano sonda espacial , lançado em 1972 e pesando 258 kg (569 libras ), que completou a primeira missão ao planeta Júpiter . Depois disso, a Pioneer 10 tornou-se o primeiro de cinco objetos artificiais para alcançar a velocidade de escape que lhes permitirá deixar o Sistema Solar . Esta exploração espacial projeto foi realizado pelo Centro de Pesquisa Ames da NASA na Califórnia , e a sonda espacial foi fabricado pela TRW Inc.

Pioneer 10 foi montado em torno de um sextavado barramento com um 2,74 metros (9 ft 0 in) de diâmetro antena parabólica prato de alto ganho, e a sonda foi rotação estabilizada em torno do eixo da antena. Sua energia elétrica foi fornecida por quatro gerador termoelétrico de radioisótopos que forneceram um combinado 155 watts no lançamento.

Foi lançado em 2 de Março de 1972 por um veículo dispensável Atlas-Centaur a partir do Cabo Canaveral , Flórida . Entre 15 de julho, 1972, e 15 de fevereiro de 1973, tornou-se a primeira nave espacial para atravessar o cinturão de asteróides . Fotografia de Júpiter começou a 06 de novembro de 1973, a uma distância de 25.000.000 quilômetros (16.000.000 mi), e um total de cerca de 500 imagens foram transmitidas. A abordagem mais próxima do planeta foi em 4 de dezembro de 1973, a uma distância de 132,252 quilómetros (82,178 milhas). Durante a missão, os instrumentos de bordo foram usadas para estudar o cinturão de asteróides, o ambiente em torno de Júpiter, o vento solar , raios cósmicos , e, eventualmente, os confins do Sistema Solar e heliosfera .

Comunicações por rádio foram perdidos com a Pioneer 10 em 23 de janeiro de 2003, por causa da perda de energia elétrica para o seu transmissor de rádio , com a sonda a uma distância de 12 bilhões de quilômetros (80  UA ) da Terra.

missão fundo

História

Pioneer 10 nos estágios finais de construção
Pioneer 10 em um motor pontapé Star-37E pouco antes de ser encapsulado para o lançamento

Na década de 1960, American engenheiro aeroespacial Gary Flandro da NASA Jet Propulsion Laboratory concebido de uma missão, conhecida como a Planetary Grand Tour , que iria explorar um raro alinhamento dos planetas exteriores do Sistema Solar. Esta missão acabaria por ser realizado no final de 1970 pelas duas Voyager sondas, mas, a fim de se preparar para isso, a NASA decidiu, em 1964, a experiência com o lançamento de um par de sondas para o Sistema Solar exterior . Um grupo de defesa chamado Painel Espaço Exterior e presidido pelo espacial americano cientista James A. Van Allen , elaborou a justificativa científica para explorar os planetas exteriores. NASA Goddard Spaceflight Centro de montar uma proposta para um par de "galácticos Júpiter Sondas" que passaria através do cinturão de asteróides e visitar Júpiter. Estes eram para ser lançado em 1972 e 1973, durante janelas favoráveis que ocorreram apenas algumas semanas a cada 13 meses. Lançamento durante outros intervalos de tempo teria sido mais dispendiosa em termos de requisitos de propulsor.

Aprovado pela NASA em fevereiro de 1969, a nave espacial gêmea foram designados Pioneer F e G Pioneer antes do lançamento; depois, eles foram nomeados Pioneer 10 e Pioneer 11 . Eles formaram parte do programa Pioneer , uma série de Estados Unidos missões espaciais não tripuladas lançadas entre 1958 e 1978. Este modelo foi o primeiro da série a ser projetados para explorar o Sistema Solar exterior. Com base em vários propostas emitidas ao longo dos anos 1960, os objetivos da missão iniciais eram para explorar o meio interplanetário além da órbita de Marte, estudar o cinturão de asteróides e avaliar o possível perigo para naves espaciais que viajam através da correia, e explorar Júpiter e seu ambiente. Objetivos de desenvolvimento em estágio posteriores incluíram a sonda se aproxima intimamente Júpiter para fornecer dados sobre o efeito da radiação ambiental em torno de Júpiter teria sobre os instrumentos da nave espacial.

Mais de 150 experimentos científicos foram propostos para as missões. Os experimentos a serem realizados na nave espacial foram selecionados em uma série de sessões de planejamento durante a década de 1960, em seguida, foram finalizados no início de 1970. Estes seriam realizar imagem e polarimetria de Júpiter e vários dos seus satélites, fazer observações infravermelhas e ultravioletas de Júpiter , detectar asteroides e meteoróides, determinar a composição de partículas carregadas, e para medir os campos magnéticos, plasma, raios cósmicos e a luz zodiacal . Observação das comunicações da nave espacial à medida que passava por trás de Júpiter permitiria medições da atmosfera planetária, enquanto os dados de rastreamento iria melhorar estimativas da massa de Júpiter e suas luas.

NASA Ames Research Center , em vez de Goddard, foi escolhido para gerenciar o projeto como parte do programa Pioneer. O Centro de Pesquisa Ames, sob a direção de Charles F. Hall, foi escolhido por causa de sua experiência anterior com nave espacial estabilizou-spin. Os requisitos exigidos para uma pequena nave espacial, leve, que foi magneticamente limpo e que poderia realizar uma missão interplanetária. Foi a utilizar módulos da nave espacial que já tinham sido comprovadas no Pioneer 6 a 9 missions.Ames encomendou um documentário de George Van Valkenburg intitulado "Jupiter Odyssey". Ele recebeu inúmeros prêmios internacionais, e é visível no canal YouTube do Van Valkenburg.

Em fevereiro de 1970, Ames premiado com um combinado contrato de US $ 380 milhões e TRW para a construção tanto da Pioneer 10 e 11 veículos, ignorando o processo de licitação habitual para economizar tempo. BJ O'Brien e Herb Lassen liderou a equipe TRW que reuniu a nave espacial. Projeto e construção do veículo espacial exigido um número estimado de 25 milhões de homens-horas. Um engenheiro da TRW disse: "Esta sonda é garantido por dois anos do vôo interplanetário. Se qualquer componente falhar dentro desse período de garantia, basta retornar a nave espacial para nossa loja e nós repará-lo gratuitamente."

Para cumprir o cronograma, o primeiro lançamento seria necessário para ter lugar entre 29 de fevereiro e 17 de Março para que pudesse chegar a Júpiter em Novembro de 1974. Este foi posteriormente revisado para uma data de chegada de dezembro 1973, a fim de evitar conflitos com outras missões mais o uso do Deep Space Network para comunicações, e perder o período em que a Terra e Júpiter seria em lados opostos do Sol A trajetória encontro para Pioneer 10 foi escolhido para maximizar as informações retornadas sobre o ambiente de radiação em torno de Júpiter, mesmo que isso causou danos a alguns sistemas. Ele viria dentro de cerca de três vezes o raio do planeta, que foi pensado para ser o mais próximo que ele poderia se aproximar e ainda sobreviver à radiação. A trajetória escolhida daria a nave uma boa vista do lado iluminado.

projeto da nave espacial

Pioneer 10 e Pioneer 11 diagrama sonda

A Pioneer 10 barramento medida 36 centímetros (14 polegadas) de profundidade e com seis de 76 centímetros (30 polegadas) de comprimento painéis formando a estrutura hexagonal. O propulsor de ônibus alojados para controlar a orientação da sonda e oito dos onze instrumentos científicos. O compartimento do equipamento colocar dentro de uma estrutura em favo de mel de alumínio para proporcionar a protecção de meteoróides . Uma camada de isolamento, que consiste em aluminizados mylar e Kapton cobertores, fornecida controlo térmico passiva. O calor foi gerado pela dissipação de 70 a 120 watts (W) a partir das componentes eléctricos no interior do compartimento. A gama de calor foi mantida dentro dos limites de funcionamento do equipamento por meio de aberturas localizadas abaixo da plataforma de montagem. A sonda tinha uma massa de lançamento de cerca de 260 quilogramas (570 libras).

No momento do lançamento, a sonda realizada de 36 kg (79 lb) de líquido de hidrazina monopropelente em um 42-centímetro (17 em) diâmetro do tanque esférico. Orientação da sonda foi mantida com seis 4,5 N , propulsores de hidrazina montados em três pares. Par uma mantida uma velocidade de rotação constante de 4,8 rpm , par duas controlado o impulso para a frente, e um par de três controlada a atitude. O par atitude foram usados na digitalização cônicos manobras para controlar Terra em sua órbita. Informações de orientação também foi fornecido por um sensor de estrela capaz de referência Canopus , e dois sensores Sun .

Energia e comunicações

Dois dos SNAP-19 RTGs montado em um boom de extensão
rotação rotação testes centrado ao longo do eixo do prato de comunicação principais

Pioneer 10 utilizados quatro SNAP-19 radioisótopos geradores termoeléctricos (rtgs). Eles foram posicionados em dois treliças três de bastonete, cada uma de 3 metros (9,8 pés) de comprimento e de 120 graus uns dos outros. Isto era esperado para ser uma distância segura dos experimentos científicos sensíveis transportadas a bordo. Combinados, os RTG fornecida 155 W durante o lançamento, e decaiu para 140 W em trânsito para Júpiter. A sonda de 100 W necessária para ligar todos os sistemas. Os geradores foram alimentado pelo combustível radioisótopo plutónio-238 , que foi alojado numa cápsula multi-camada protegido por um escudo de calor de grafite.

A exigência de pré-lançamento para o SNAP-19 foi para fornecer energia para dois anos no espaço; este foi largamente ultrapassado durante a missão. O plutónio-238 tem uma meia-vida de 87,74 anos, de modo que depois de 29 anos, a radiação a ser gerado pelos RTG era de 80% da sua intensidade durante o lançamento. No entanto, a deterioração constante dos termopares junções levou a uma deterioração mais rápida na geração de energia elétrica, e em 2001 a produção total de energia foi de 65 W. Como resultado, mais tarde na missão instrumentos selecionados apenas poderia ser operado a qualquer momento.

A sonda inclui um sistema redundante de emissores-receptores , uma em anexo para o estreito de feixe, antena de alto ganho , a outra para uma antena omni-e-antena meio de ganho. O prato parabólico para a antena de alto ganho era 2,74 m (9,0 pés) de diâmetro e feitas de um material de sanduíche de alumínio de favo de mel. A sonda foi girado sobre um eixo que era paralelo ao eixo desta antena para que pudesse permanecer orientada em direção à Terra. Cada transceptor foi de 8 W e transmitidos dados através do S-banda utilizando 2.110 MHz para a ligação ascendente a partir da terra e 2292 MHz para a ligação descendente para terra com a rede do espaço profundo rastrear o sinal. Dados a serem transmitidos foi passada através de um codificador convolucional de modo que a maioria dos erros de comunicação poderia ser corrigido pelo equipamento de recepção na Terra. A taxa de transmissão de dados no lançamento era de 256 bit / s, com o degradante taxa de cerca de -1,27 millibit / s para cada dia durante a missão.

Grande parte do cálculo para a missão foi realizada na Terra e transmitidos para a nave espacial, onde ele foi capaz de reter na memória até cinco comandos das 222 entradas possíveis por controladores em terra. A sonda inclui dois descodificadores de comando e uma unidade de distribuição de comando, uma forma muito limitada de processador, para dirigir as operações sobre a sonda. Esse sistema exigia que os operadores de missão preparar comandos longa antes de transmiti-las para a sonda. A unidade de armazenamento de dados foi incluído para gravar até 6.144 bytes de informações recolhidas pelos instrumentos. A unidade de telemetria digital foi usada para preparar os dados coletados em um dos treze formatos possíveis antes de transmiti-lo de volta à Terra.

Instrumentos científicos

Hélio Vector Magnetometer ( HVM )
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Este instrumento mede a estrutura fina do campo magnético interplanetário, mapearam o campo magnético de Júpiter, e fornecida medições do campo magnético para avaliar a interacção do vento solar com Júpiter. O magnetómetro consistiu de uma célula cheia de hélio montado sobre um 6,6-m de som para isolar parcialmente o instrumento de campo magnético da sonda.


Quadrispherical Plasma Analyzer
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Olhou através de um furo na antena grande em forma de prato para detectar partículas do vento solar proveniente do dom.


Charged Particle Instrumento ( CPI )
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Detectados raios cósmicos no sistema solar.


Cósmica Ray telescópio ( CRT )
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Os dados obtidos sobre a composição das partículas de raios cósmicos e os seus intervalos de energia.


Telescópio tubo Geiger ( GTT )
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Pesquisadas as intensidades, espectros de energia, e as distribuições angulares de electrões e protões ao longo do percurso da sonda através das correias de radiação de Júpiter.


Preso Radiation Detector ( TRD )
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Incluiu um desfocado contador Cerenkov que detectou a luz emitida numa direcção particular, como partículas passa através dele gravação electrões de energia, de 0,5 a 12 MeV , um detector de dispersão de electrões para que os electrões de energia, 100 e 400 keV, e um detector de mínimo ionizante consistindo de um díodo estado sólido que medido partículas ionizantes mínimas (<3 MeV) e protões na gama de 50 a 350 MeV.


meteoróides Detectores
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Doze painéis de detectores de células submetidas a pressão montado na parte traseira do prato de antena principal gravada penetrante impactos de meteoróides pequenas.


Asteroid / Meteoroid Detector ( AMD )
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detector Meteoroid-asteróide olhou para o espaço com quatro telescópios não geradores de imagem para controlar partículas que variam de fim-de bits de poeira para grandes asteroides distantes.


ultraviolet Photometer
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A luz ultravioleta foi detectada para determinar as quantidades de hidrogénio e hélio no espaço e em Júpiter.


Imagem Fotopolarímetro ( IPP )
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A expericia de imagiologia invocada a rotação da sonda para varrer um pequeno telescópio em todo o planeta, em tiras estreitas apenas 0,03 graus de largura, olhando para o planeta em luz vermelha e azul. Estas tiras foram então processados ​​para construir uma imagem visual do planeta.


Infrared Radiometer
P58 - fx.jpg

informações fornecidas na temperatura nuvem e a saída de calor de Júpiter.

  • Investigador principal: Andrew Ingersoll / Instituto de Tecnologia da Califórnia

perfil da missão

Lançamento e trajetória

O lançamento do Pioneer 10
Pioneer 10 trajetória interplanetária
Mapa comparando locais e trajetórias da Pioneer 10 (azul), Pioneer 11 (verde), Voyager 2 (vermelho) e Voyager 1 (roxo) nave espacial, a partir de 2007

Pioneer 10 foi lançado em 3 de Março, 1972, 01:49:00 UTC (2 de março hora local) pela Aeronáutica e Espaço Administração Nacional de Espaço Lançamento 36A Complexo na Flórida, a bordo de um veículo de lançamento Atlas-Centaur. A terceira etapa consistiu de um combustível sólido TE364-4 desenvolvido especificamente para as missões Pioneer. Esta etapa forneceu cerca de 15.000 libras de empuxo e girou a nave espacial. A sonda tinha uma velocidade de rotação inicial de 30 rpm. Vinte minutos após o lançamento, três lanças do veículo foram alargados, o que retardou a velocidade de rotação a 4,8 rpm. Esta taxa foi mantida durante toda a viagem. O veículo de lançamento acelerado a sonda para o intervalo líquido de 17 minutos, atingindo uma velocidade de 51.682 km / h (32,114 mph).

Após a antena de alto ganho foi contactado, vários dos instrumentos foram ativados para testar enquanto a nave estava se movendo através de cintos de radiação da Terra. Noventa minutos após o lançamento, a nave alcançou o espaço interplanetário. Pioneer 10 passou pela Lua em 11 horas e tornou-se o objeto feito pelo homem mais rápido naquele momento. Dois dias após o lançamento, os instrumentos científicos foram ligado, começando com o telescópio de raios cósmicos. Depois de dez dias, todos os instrumentos estavam ativos.

Durante os primeiros sete meses de viagem, a nave fez três correções de curso. Os instrumentos a bordo sofreu checkouts, com os fotômetros examinando Júpiter ea luz zodiacal , e pacotes de experimento sendo utilizados para medir os raios cósmicos, campos magnéticos e o vento solar. A única anomalia durante este intervalo foi a falha do sensor Canopo, que em vez necessária a sonda para manter a sua orientação através dos dois sensores solares.

Ao passar através meio interplanet , Pioneer 10 se tornou a primeira missão para detectar átomos interplanetarias de hélio. É também observados iões de alta energia, de alumínio e de sódio no vento solar. Em 15 de Julho, 1972, a Pioneer 10 foi a primeira sonda a entrar no cinturão de asteroides, localizado entre as órbitas de Marte e Júpiter. Os planejadores de projeto esperado uma passagem segura através da correia, e o mais próximo da trajetória levaria a nave espacial a qualquer um dos asteróides conhecidos era 8.800.000 quilômetros (5.500.000 mi). Uma das abordagens mais próximas era o asteróide 307 Nike em 02 de dezembro de 1972.

As experiências de bordo demonstrou uma deficiência de partículas abaixo de um micrómetro (um) na correia, quando comparada com a proximidade da terra. A densidade de partículas de poeira entre 10-100 não variam significativamente durante a viagem entre a Terra e a borda externa da cinta. Apenas para partículas com um diâmetro de 100 mm a 1,0 mm fez a densidade mostram um aumento, por um factor de três na região da cinta. Sem fragmentos maiores do que um milímetro foram observados no cinto, indicando estes são provavelmente rara; certamente muito menos comum do que o previsto. À medida que a sonda não colidem com quaisquer partículas de tamanho substancial, que passaram de forma segura através da correia, que emerge, do outro lado cerca de 15 de fevereiro de 1973.

Encontro com Júpiter

Animação da Pioneer 10 's trajetória de 03 de março de 1972 a 31 de dezembro 1975 Pioneer 10 · Terra · Jupiter
           
Pioneer 10 da trajetória através do sistema Jovian
Pioneer 10 imagem de Júpiter mostrando a Grande Mancha Vermelha , perto do membro direito
A lua Ganimedes como fotografada pela Pioneer 10

Em 6 de Novembro, 1973, a Pioneer 10 sonda estava a uma distância de 25 milhões de quilómetros (16 × 10 6  mi) de Júpiter. O teste do sistema de imagem começou, e os dados foram recebidos com sucesso de volta ao Deep Space Network. Uma série de comandos 16.000 foram então enviados para a sonda para controlar as operações do voo rasante durante os próximos sessenta dias. A órbita da lua exterior Sínope foi cruzado em novembro 8. O arco de choque de magnetosfera de Júpiter foi atingido em 16 de Novembro, como indicado por uma queda na velocidade do vento solar de 451 km / s (280 mi / s) a 225 km / s (140 mi / s). O magnetopausa foi passada através de um dia mais tarde. Os instrumentos da nave espacial confirmou que o campo magnético de Júpiter foi invertida em comparação com a da Terra. Até o dia 29, as órbitas de todas as luas ultraperiféricas tinha sido passado ea nave estava operando perfeitamente.^

Fotos de vermelho e azul de Júpiter estavam sendo gerado pelo Fotopolarímetro imagem como a rotação da nave espacial realizada campo do instrumento de vista passado do planeta. Estas cores de vermelho e azul foram combinados para produzir uma imagem verde sintética, que permite uma combinação de três cores para produzir a imagem processada. Em 26 de novembro, um total de doze tais imagens foram recebidos de volta à Terra. Até 2 de Dezembro, a qualidade de imagem excedeu as melhores imagens feitas a partir da Terra. Estes estavam a ser exibido em tempo real na Terra, eo programa Pioneer viria a receber um prêmio Emmy para esta apresentação para a mídia. O movimento da nave espacial produziu distorções geométricas que mais tarde teve que ser corrigido por processamento do computador. Durante o encontro, um total de mais de 500 imagens foram transmitidos.

A trajectória do veículo espacial levou-lo ao longo do equador magnético de Júpiter, onde a radiação de iões foi concentrada. Pico de fluxo para esta radiação de elétrons é 10.000 vezes mais forte do que a radiação máxima em torno da Terra. A partir do dia 03 de dezembro, a radiação em torno de Júpiter causada falsos comandos a serem gerados. A maioria destes foi corrigido por comandos de contingência, mas uma imagem de Io e alguns closes de Júpiter foram perdidos. Falsos comandos semelhantes seria gerado na saída do planeta. No entanto, a Pioneer 10 foi bem sucedido na obtenção de imagens das luas Ganimedes e Europa . A imagem de Ganimedes mostraram baixos albedo características no centro e perto do pólo sul, enquanto o pólo norte parecia mais brilhante. Europa estava longe demais para obter uma imagem detalhada, embora algumas características albedo eram evidentes.

A trajetória da Pioneer 10 foi escolhido para levá-la para trás Io, permitindo que o efeito de refração da atmosfera da lua sobre as transmissões de rádio a ser medido. Isto demonstrou que a ionosfera da Lua foi de cerca de 700 km (430 mi) acima da superfície do lado do dia, e a densidade variaram entre 60.000 electrões por centímetro cúbico no lado do dia, até 9000 na face noite. Uma descoberta inesperada foi que Io foi orbitando dentro de uma nuvem de hidrogénio que se prolongou durante cerca de 805,000 km (500,000 milhas), com uma largura e altura de 402.000 km (250,000 milhas). Um menor, de 110.000 quilômetros (68.000 mi) nuvem se acreditava ter sido detectado próximo Europa.

Não era até depois Pioneer 10 tinha cancelado o cinturão de asteróides que a NASA selecionou uma trajetória em direção a Júpiter, que ofereceu o efeito estilingue que iria enviar a sonda para fora do sistema solar. Pioneer 10 foi a primeira nave espacial para tentar uma tal manobra e tornou-se uma prova de conceito para as missões que se seguiriam. Tal missão prolongada não era originalmente algo que foi planejado, mas estava previsto para antes do lançamento.

Na maior aproximação, a velocidade da nave espacial chegou a 132.000 Km / h, e ele veio dentro de 132,252 km (82.178 milhas) da atmosfera exterior de Júpiter. Imagens em close-up da Grande Mancha Vermelha e do terminador foram obtidos. A comunicação com a nave espacial, em seguida, deixou à medida que passava atrás do planeta. Os rádio ocultação de dados permitiram a estrutura temperatura da atmosfera exterior para ser medida, que mostra uma inversão de temperatura entre as altitudes com 10 e 100 mbar pressões. As temperaturas no nível de 10 mbar variou de -133 a -113 ° C (-207 a -171 ° F), enquanto que as temperaturas no nível de 100 mbar foram -183 a -163 ° C (-297,4 para -261,4 ° F). A nave espacial gerou um mapa infravermelho do planeta, o que confirmou a ideia de que o planeta irradiava mais calor do que recebeu do Sol

Imagens Crescente do planeta foram então retornado como Pioneer 10 afastou-se do planeta. Enquanto a nave espacial dirigido para fora, ele novamente passou o choque arco da magnetosfera de Júpiter. Como essa frente está constantemente mudando no espaço por causa da interação dinâmica com o vento solar, o veículo cruzou o arco chocar um total de 17 vezes antes que ele escapou completamente.

Espaço profundo

Pioneer 10 cruzou a órbita de Saturno em 1976 e a órbita de Urano em 1979. Em 13 de Junho de 1983, a embarcação cruzou a órbita de Netuno , o planeta mais externo, e assim tornou-se o primeiro objeto feito pelo homem a deixar a proximidade do grandes planetas do Sistema Solar. A missão chegou ao fim oficial em 31 de março de 1997, quando atingiu uma distância de 67 UA do Sol, embora a nave espacial ainda era capaz de transmitir dados coerentes após esta data.

Depois de 31 de março de 1997 da Pioneer 10 fraco sinal continuou a ser monitorado pela Deep Space Network para ajudar a formação de controladores de vôo no processo de aquisição de sinais de rádio no espaço profundo. Houve um avançado Conceitos estudo aplicando a teoria do caos para extrair dados coerentes do sinal de desbotamento.

A última boa recepção de telemetria foi recebido do Pioneer 10 a 27 de abril de 2002; sinais subsequentes foram mal forte o suficiente para detectar, e desde dados não utilizáveis. A, sinal muito fraco final Pioneer 10 foi recebida em 23 de janeiro de 2003, quando era de 12 bilhões de quilômetros (80 UA) da Terra. Outras tentativas para contacto com a sonda foram infrutíferas. A última tentativa foi feita na noite de 4 de março de 2006, a última vez que a antena seria corretamente alinhados com a Terra. Nenhuma resposta foi recebida de Pioneer 10 . NASA decidiu que as unidades RTG provavelmente tinha caído abaixo do limiar de energia necessária para operar o transmissor. Por isso, não há mais tentativas de contacto foram feitas.

Timeline

Timeline da viagem
Encontro Evento
1972/03/03
espaçonave lançada
1972-06-
órbita cruzou de Marte
1972/07/15
Entrou no cinturão de asteroides
1972/07/15
Comece fase de observação de Júpiter
Tempo Evento
1973/12/03
Encontro com sistema Jovian
00:26:00
Callisto sobrevôo na 1,392,300 km
13:56:00
Ganimedes sobrevôo em 446,250 km
19:26:00
Europa sobrevôo em 321,000 km
22:56:00
Io sobrevôo em 357,000 km
1973/12/04
02:26:00
Jupiter abordagem mais próxima a 200.000 km
02:36:00
Júpiter cruzamento do plano do equador
02:41:45
Io ocultação entrada
02:43:16
Io saída ocultação
03:42:25
entrada ocultação de Júpiter
03:42:25
entrada sombra de Júpiter
04:15:35
Jupiter saída ocultação
04:47:21
saída sombra de Júpiter
1974/01/01
parada fase
1974/01/01
Comece Pioneer Missão Interestelar
Mais
1975/02/10
Os EUA Post Office emitiu um selo comemorativo com a Pioneer 10 sonda espacial ( Veja imagem ) .
1983/04/25
Órbita cruzada de Plutão , ainda definido como um planeta na época (órbita irregular de Plutão significava que era mais perto do Sol do que Netuno).
1983/06/13
Órbita cruzada de Netuno , o planeta mais distante do Sol no momento, para se tornar o primeiro objeto feito pelo homem a partir do Sistema Solar. Discando 1-900-410-4111, pode-se acessar uma gravação fornecido pela TRW, que foi feita por abrandar e convertendo Pioneer 10 de feed de dados para sons analógicos.
1997-03-31
Fim da missão. O contato é mantido com nave espacial para registro de telemetria.
1998/02/17
Voyager 1 ultrapassa Pioneer 10 como o objeto feito pelo homem mais distante do Sol, a 69,419  UA . Voyager 1 está se movendo para longe do Sol mais de 1 UA por ano mais rápido do que Pioneer 10 .
2002/03/02
recepção bem sucedida de telemetria. 39 minutos de dados recebidos limpos a partir de uma distância de 79,83 UA
2002/04/27
Última recepção bem sucedida de telemetria. 33 minutos de dados recebidos limpos a partir de uma distância de 80,22 UA
2003-01-23
sinal final recebido da nave espacial. A recepção foi muito fraco e sinais posteriores eram pouco forte o suficiente para detectar.
2003/02/07
tentativa frustrada de entrar em contato com nave espacial
2005-12-30
Pioneer 10 foi projectado para ser 89,7  AU , que viaja a uma velocidade de 12.51 km / segundo (28.000 milhas / hora), o que é cerca de 0,000041 a velocidade da luz .
2009-10-
As projeções indicam que a Pioneer 10 chegou a 100 UA. Neste ponto, a sonda é de aproximadamente 271.000 UA da estrela mais próxima (que não o Sol), Proxima Centauri .

Estado actual e futuro

Posição do Pioneer 10 em 08 de fevereiro de 2012

Em 1 de Janeiro, 2019, Pioneer 10 está previsto para ser 121,69 au da Terra (cerca de 11.300 milhões milha); e viajando a 12,04 km / s (26.900 mph) (em relação ao Sol) e viajar para fora em cerca de 2,54 au por ano. Voyager 2 está projetado para passar Pioneer 10 até abril de 2019. A luz solar leva 14,79 horas para chegar a Pioneer 10 . O brilho do Sol da nave espacial é magnitude -16,6. Pioneer 10 está indo na direção da constelação de Taurus .

Se deixada intacta, Pioneer 10 e seu ofício irmã Pioneer 11 irá juntar-se as duas espaçonaves Voyager ea New Horizons nave espacial em deixar o Sistema Solar a vagar pelo meio interestelar . A Pioneer 10 trajetória é esperado para levá-la na direção geral da estrela Aldebaran , atualmente localizada a uma distância de cerca de 68  anos-luz . Se Aldebaran tinha zero velocidade relativa , seria necessário mais de dois milhões de anos para a nave espacial para alcançá-lo.

A unidade de backup, Pioneer H , está actualmente em exposição no "Milestones of Flight" galeria no Museu Nacional do Ar e do Espaço , em Washington, DC Muitos elementos da missão provou ser fundamental no planejamento do programa Voyager.

chapa pioneira

Pioneer Plaque

Sob o comando de Carl Sagan , Pioneer 10 e Pioneer 11 carregam um 152 por 229 milímetros (6,0 por 9,0 in) de alumínio anodizado a ouro da placa em caso de qualquer sonda é sempre encontrado por formas de vida inteligentes a partir de um outro sistema planetário. As placas apresentam as figuras nuas de um homem e mulher, juntamente com vários símbolos que são projetados para fornecer informações sobre a origem da nave espacial. A placa é fixada às escoras de suporte de antena para fornecer alguma blindagem de poeira interestelar.

Pioneer 10 em meios populares

No filme Star Trek V: A Fronteira Final , um navio de Klingon destrói Pioneer 10 como prática de alvo.

Na internet multimedia projeto ficção 17776 , um sensível Pioneer 10 é um dos personagens principais.

Veja também

Referências

Bibliografia

links externos