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Solar Anomalous and Magnetospheric Particle Explorer

osservatorio satellitare per lo studio del sole

Il Solar Anomalous and Magnetospheric Particle Explorer (SAMPEX), a volte citato anche come Explorer 68 o SMEX-1, è stato un satellite NASA per lo studio del Sole e della magnetosfera ed è stato il primo veicolo spaziale del programma Small Explorer (facente parte del più vasto Programma Explorer) ad essere messo in orbita. Frutto di una collaborazione internazionale tra la statunitense NASA e il tedesco Istituto Max Planck di fisica extraterrestre, il satellite fu lanciato il 3 luglio 1992[2] dalla base aerea Vandenberg, vicino a Lompoc, in California, grazie ad un razzo Scout G-1.[3][4]

Solar Anomalous and Magnetospheric Particle Explorer (SAMPEX)
Immagine del veicolo
Il satellite SAMPEX.
Dati della missione
OperatoreNASA\Goddard Space Flight Center
Istituto Max Planck di fisica extraterrestre
NSSDC ID1992-038A
SCN22012
VettoreScout G-1
Lancio3 luglio 1992 alle 14:19 UTC
Luogo lancioComplesso di lancio 5, Vandenberg Air Force Base, California, U.S.A
Fine operatività30 giugno 2004
Rientro13 novembre 2012 alle 11:42 UTC
Duratapianificata: 3 anni
effettiva: 11 anni, 11 mesi e 27 giorni
Proprietà del veicolo spaziale
Potenza102 W[1]
Massa157 kg[1]
CostruttoreNASA\Goddard Space Flight Center
Carico45,2 kg[1]
Strumentazione
  • Heavy Ion Large Telescope (HILT)
  • Low-Energy Ion Composition Analyzer (LEICA)
  • Mass Spectrometer Telescope (MAST)
  • Proton/Electron Telescope (PET)
Parametri orbitali
OrbitaGeocentrica
Apogeo687 km
Perigeo512 km
Periodo96,7 minuti
Inclinazione81,7°
Eccentricità0,009999999776482582
Semiasse maggiore8.300,4 km
Sito ufficiale
Programma Explorer
Missione precedenteMissione successiva
EUVE RXTE

Struttura modifica

Il SAMPEX era costituito da una struttura primaria in alluminio a forma di parallelepipedo a base quadrata, alta 1,5 m e larga 0,9 m, e da due pannelli solari espandibili posti ai lati di tale struttura. Il satellite era inoltre dotato di un sistema di despinning a yo-yo utile a frenare la rotazione seguente al rilascio in orbita del satellite.
Il satellite era stato pensato per avere un'orientazione tale che il suo asse di beccheggio puntasse direttamente verso il Sole[5] e che il suo asse di imbardata ruotasse attorno a quello di beccheggio una volta ad ogni orbita. La stabilizzazione triassiale dell'assetto era quindi realizzata attraverso il confronto tra il vettore di puntamento solare e il vettore di campo magnetico effettuato mediante l'uso di rivelatori solari e magnetometri.[6]

Missione modifica

La missione del satellite SAMPEX era quella di studiare le componenti anomale dei raggi cosmici, l'emissione di particelle energetiche da parte del Sole e gli elettroni relativistici presenti nella magnetosfera terrestre.
Inizialmente pianificata per durare tre anni, la fine della missione del SAMPEX fu invece posticipata fino al 30 giugno 2004, quasi dodici anni dopo la messa in orbita.[7]

Il controllo delle operazioni di volo è stato gestito fino all'ottobre del 1997 dal centro per poi passare al centro di controllo delle operazioni satellitari dell'Università statale Bowie (BSOCC), in Maryland.[1] Grazie ai finanziamenti della The Aerospace Corporation, il BSOCC continuò ad utilizzare il SAMPEX anche dopo la fine ufficiale delle sue operazioni come strumento educativo per i propri studenti, continuando nel frattempo a pubblicare dati ricavati dal satellite.[8][9] Il tutto fino al suo rientro atmosferico, avvenuto il 13 dicembre 2012.[9] [10]

Strumentazione modifica

Onde effettuare le sopraccitate misurazioni ed osservazioni, il SAMPEX era dotato dei quattro strumenti elencati di seguito:

  • Heavy Ion Large Telescope (HILT) - progettato per misurare la carica, l'energia e la massa dei componenti dei raggi cosmici nello spettro di energia 8,0 - 310 MeV,[11]
  • Low Energy Ion Composition Analyzer (LEICA) - progettato per misurare la quantità di ioni (per elementi con numero atomico compreso tra quello dell'elio e quello del nichel) solari e magnetosferici con energia compresa tra 0,5 e 5 MeV, in arrivo dallo zenith,[12]
  • Mass Spectrometer Telescope (MAST) - progettato per misurare la composizione isotopica della popolazione di particelle aventi energia compresa tra 10 e diverse centinaia di MeV per elementi aventi numero atomico compreso tra 3 (litio) e 28 (nichel),[13]
  • Proton/Electron Telescope (PET) - progettato per fornire misure riguardanti gli elettroni energetici (da 1 a 30 MeV) e i nuclei leggeri (idrogeno ed elio) provenienti dal Sole e dalla galassia e presenti nella magnetosfera.[14]
 
La disposizione degli strumenti nella struttura del SAMPEX.

Note modifica

  1. ^ a b c d SAMPEX, su eoPortal, European Space Agency. URL consultato il 5 dicembre 2017.
  2. ^ SAMPEX - Trajectory Details, su National Space Science Data Center, NASA. URL consultato il 5 dicembre 2017 (archiviato dall'url originale il 28 ottobre 2011).
  3. ^ G. M. Mason et al., SAMPEX: NASA's first small explorer satellite, in IEEE Aerospace Conference. March 21—28, 1998. Aspen, Colorado., vol. 5, 1998, pp. 389-412, Bibcode:1998aero....5..389M, DOI:10.1109/AERO.1998.685848.
  4. ^ Daniel N. Baker, Glenn M. Mason, Orlando Figueroa, G. Colon, J. G. Watzin e Roberto M. Aleman, An overview of the Solar, Anomalous, and Magnetospheric Particle Explorer (SAMPEX) mission, in IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol. 31, n. 3, maggio 1993, pp. 531-541, Bibcode:1993ITGRS..31..531B, DOI:10.1109/36.225519.
  5. ^ SAMPEX, su space.skyrocket.de, Gunter's Space Pages. URL consultato il 5 dicembre 2017.
  6. ^ Gennaro Esposito, 3.1.1 - Il rivelatore SAMPEX/PET, in Studio della stabilità temporale delle fasce di Van Allen e ricerca di correlazioni di natura geofisica per lo sviluppo di un payload spaziale, Università degli studi di Perugia, ottobre 2007, p. 146. URL consultato il 5 dicembre 2017.
  7. ^ SAMPEX Data Center, su srl.caltech.edu, California Institute of Technology. URL consultato il 5 dicembre 2017.
  8. ^ Karen C. Fox, NASA's SAMPEX Mission: A Space Weather Warrior, NASA, 1º maggio 2012. URL consultato il 5 dicembre 2017.
  9. ^ a b SAMPEX Mission Returns to Earth, The Aerospace Corporation, 21 novembre 2012. URL consultato il 5 dicembre 2017 (archiviato dall'url originale il 5 settembre 2015).
  10. ^ Solar Anomalous and Magnetospheric Particle Explorer (SAMPEX), su aerospace.org, The Aerospace Corporation. URL consultato il 5 dicembre 2017 (archiviato dall'url originale il 10 marzo 2017).
  11. ^ Heavy Ion Large Telescope (HILT), su National Space Science Data Center, NASA. URL consultato il 5 dicembre 2017.
  12. ^ Low-Energy Ion Composition Analyzer (LEICA), su National Space Science Data Center, NASA. URL consultato il 5 dicembre 2017.
  13. ^ Mass Spectrometer Telescope (MAST), su National Space Science Data Center, NASA. URL consultato il 5 dicembre 2017.
  14. ^ Proton-Electron Telescope (PET), su National Space Science Data Center, NASA. URL consultato il 5 dicembre 2017.

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