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Pioneer 4
Pionier 4
Das Pionier 4 Mondsonde
OrganisationNASA
HauptauftragnehmerJPL
MissionsnamePionier 4 / 00113
Erscheinungsdatum3. März 1959 17:11 UTC
StartbasisCape CanaveralLC-5
StartprogrammJuno 2
Masse6.1kg
ZielMond
Fliegen durch4. März 1959, 22:25 UTC, kürzeste Distanz 59.445 km
Gesamtdauer der Mission82 Stunden, Kontaktverlust 6. März 1959 bei 655.000 km
Portal  Portalsymbol  Astronomie

Pionier 4 war ein unbemannter amerikanisch Raumfahrt 1959. Missionsziel war der Mond. Dieser Flug war nur teilweise erfolgreich. Dies war jedoch das erste amerikanische Raumschiff, das Fluchtgeschwindigkeit erreicht und damit die unmittelbare Nähe der Erde verlassen.[1]

Gegenseitiger Kampf

Die ersten fünf Jahre des Weltraumzeitalters (1957-1962) waren geprägt von der Wertung von Premieren. Die Russen erzielten in dieser Anfangsphase kontinuierlich Tore. In diesen frühen Jahren der Raumfahrt gab es jedoch eine große Konkurrenz zwischen den verschiedenen amerikanischen Streitkräften. Heer, Marine und Luftwaffe versuchten jeweils, das Rad neu zu erfinden, anstatt ihr gemeinsames Know-how einzusetzen. Die Folgen waren nicht von Dauer. Mehrere US-Starts schlugen fehl. In der von der Kalter Krieg verursacht Weltraumrennen war das Sovietunion der lächelnde Dritte. Sie entlarvte die USA als ein Land, das technologisch hinter der Zeit zurückblieb.

Amerikas ineffiziente Arbeitsmethoden führten zu Interventionen der Weißes Haus. Präsident Eisenhower beschlossen, sich in einer neu geschaffenen Organisation, der National Aerospace Agency, zusammenzuschließen. Ihm wurde die Aufgabe übertragen, Raketen und künstliche Satelliten zu entwickeln. Am 16. Juli 1958 wurde der US Kongress das entsprechende Verfassungsgesetz, das Eisenhower am 29. Juli unterzeichnete. Das Nationale Luft- und Raumfahrtbehörde (NASA) hat am 1. Oktober den Betrieb aufgenommen.[2]

1958 erhielten jedoch sowohl das Heer als auch die Luftwaffe die Erlaubnis, zwei bzw. Baue drei Mondsonden.[3][4] Die Luftwaffe wählte TRW zu Pionier 0, Pionier 1 und 2 bauen; diese Sonden sind fehlgeschlagen. Die Armee wählte JPL vor dem Pionier 3 und 4, aber auch der vierte Mondschuss verfehlte sein beabsichtigtes Ziel.[5] Das Trio lieferte jedoch nur begrenzte Daten über das Ausmaß der Van Allen Gürtel und machte die ersten Messungen des interplanetaren Magnetfelds.[6]

Struktur

Pionier 4 hatte ein Kegelform, mit einem an der Basis Durchmesser von 23 cm und einer Höhe von 51 cm. Das Gerät hatte eine Masse von 6,1 kg. Die vergoldete (für elektrische Leitung) Glasfaser Kegel wurde mit weißen Farbstreifen versehen, um die Innentemperatur zwischen 10 und 50 °C zu haltenC behalten. Unten war ein Ring Quecksilberbatterien bestätigt, dass Strom geliefert wird. Oben ragte ein kleiner Stab heraus, der zusammen mit dem Kegel als Antenne fungierte. Aus der Mitte des Rings ragte eine Lichtschranke mit zwei Fotozellen. Vom Mond reflektiertes Sonnenlicht würde diese Zellen in einer Entfernung von 24.135 bis 32.000 km vom Mond aktivieren. Drinnen waren zwei Geigerzähler und Sendeanlagen. Der Sender wog 500 Gramm, hatte eine effektive Leistung ab 0,18 W und ausgestrahlt auf a Wellenlänge ab 960.05 MHz.[1][7][8]

In Ergänzung, Pionier 4 auf zwei kleinen Gewichten von je 7 Gramm, befestigt an 150 cm langen Drähten. Die ursprüngliche Rotationsgeschwindigkeit von 400 Umdrehungen pro Minute wurde somit auf 6 Umdrehungen pro Minute reduziert. Mittels einer hydraulischen Zeitschaltuhr wurden diese zehn Stunden nach dem Start bis zum Ende der Drähte ausgefahren; sowohl Drähte als auch Gewichte wurden anschließend entsorgt.[1]

Missionssequenz

Das Pionier 4 wurde gestartet am 3. März1959 mit einer Juno 2 Startprogramm von Startkomplex 5 zu Cape Canaveral.[1][9] Der Juno 2 war ein modifizierter Jupiter beim Militär im Einsatz.[10] Der Start war problematisch. Die zweite Stufe (Sergeant[7]) mit Festbrennstoff lief eine Sekunde länger als geplant.[8] Zugegeben gelungen Pionier 4 gelang es, der Anziehungskraft der Erde zu entkommen, aber das Fahrzeug befand sich nicht in der richtigen Umlaufbahn. Dadurch verdoppelte sich die Entfernung zum Mond bei der Ankunft. Am 4. März 1959 um 10:25 Uhr koordinierte Weltzeit geflogen Pionier 4 den Mond in einer Entfernung von 59.545 km passiert.[1][7][8] Dadurch fiel zu wenig Licht auf die Fotozellen. Gut gesündigt Pionier 4 wichtige Daten über die Van-Allen-Gürtel, aber der Forscher entdeckte keinen Strahlungsgürtel um den Mond. Darüber hinaus wurden Erfahrungen mit der Verfolgung von Sonden auf große Entfernungen gesammelt.[5] Schließlich ging am 6. März nach einer Flugzeit von 82 Stunden der Kontakt in einer Entfernung von 655.000 km verloren.[1][8] Diese Distanz war damals der Rekord. Pionier 4 war die erste US-Sonde, die a . erreichte heliozentrischer Orbit.[7]

Zusammen mit dem Russen Luna 1, 2 und 3 zeigte Pionier 4 die Existenz der Sonnenwind zu, das Kristian Birkeland hatte bereits 1896 als mögliche Ursache für die Nordlicht.[11]Pionier 4 umkreist derzeit die Sonne mit a Seitenwechsel von 398 Tagen mit a Perihel ab 0,98 AE und ein Aphel von 1,13 AE, bei a Neigung von 29,9° und a Exzentrizität ab 0,07109.

Pioniermissionen

0 · 1 · 2 · 3 · 4 · P-3 · 5 · P-30 · P-31 · 6, 7, 8 und 9 · 10 · 11 · Venus 1 · Venus 2

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