Program Explorer

Program Explorer je kozmický program prevádzkovaný americkým Národným úradom pre letectvo a kozmonautiku. V rámci programu sú vypúšťané a prevádzkované vedecké družice zamerané na štúdium Zeme i vesmírnych objektov. Prvá družica Explorer sa venovali výskumu nabitých častíc v okolí Zeme, pričom boli objavené van Allenove radiačné pásy. Neskoršie typy Explorer mali rôzne úlohy a zaoberali sa výskumom magnetosféry, atmosféry, ionosféry, medziplanetárneho priestoru, rádiového šumu, slnečného vetra, gama žiarenia, röntgenového žiarenia atď. Niektoré družice sú zaraďované ako do programu Explorer, tak do ďalších programov akými boli IMP (Interplanetary Monitoring Platform) a RAE (Radio Astronomy Explorer), AE (Atmosphere Explorer) a ďalšie. Obežné dráhy jednotlivých družíc sa líšili podľa ich účelu, niektoré obiehali po nízkej obežnej dráhe niektoré boli (kvôli minimalizácii rušenie so Zemou) umiestňované na vysoké obežné dráhy, blízko dráhy Mesiaca.V čase studenej vojny bol tento program pevnou súčasťou prestížnych kozmických pretekov medzi veľmocami ZSSR a USA. Sovieti mali súčasne pre výskum Mesiaca program bezpilotných sond Luna a pre výskum medziplanetárneho priestoru čiastočne aj rad Sputnik a Kosmos. Zatiaľ poslednou družicou série Explorer je WISE, ktorá odštartovala v decembri 2009.

História

Explorer 1 bol prvým americkým umelým telesom na obežnej dráhe Zeme. Podľa plánu však malo toto prvenstvo pripadnúť programu Vanguard amerického námorníctva, ktorý bol v roku 1955 na tento účel vybraný. Plán počítal s vypustením prvej umelej družice počas Medzinárodného geofyzikálneho roku medzi rokmi 1957 – 58. Explorer bol vtedy súčasťou armádneho programu Orbiter, ktorý bol riadený Wernherom von Braunom z Army Ballistic Missile Agency (ABMA) v Huntsville v Alabame.
Keď v roku 1957 Sovietsky zväz vypustil svoj prvý satelit Sputnik 1, pokúsilo sa námorníctvo o to isté so svojím Vanguardom. Ten však zlyhal a explodoval ešte na odpaľovacej rampe. Šancu tak dostal armádny program Orbiter a družica Explorer. Štart prvého Exploreru prebehol 31. januára 1958 a skončil úspechom. Program Explorer bol potom prevedený pod správu novovzniknutej agentúry NASA, ktorá v ňom pokračovala a niektoré svoje satelity a sondy takto označovala.

SMEX

Small Explorers je podprogram malých Explorerov, ktorých cena je maximálne 120 miliónov dolárov. Prvou z radu SMEX bola misia SAMPEX, ktorá odštartovala v roku 1992. Hmotnosť družíc SMEX býva maximálne 300 kg a bývajú vynášané raketami Pegasus.

MIDEX

Medium-class Explorers je podprogram v rámci ktorého sú vypúšťané stredne veľké vedecké satelity, ktorých cena sa pohybuje do 180 miliónov dolárov. MIDEX mávajú hmotnosť 500 – 1 500 kilogramov a na obežnú dráhu sú vynášané raketami Delta II.

UNEX

University-class Explorers sú malé univerzitné družice, na ktorých sa NASA podieľa maximálnou finančnou účasťou do 15 miliónov dolárov. Dopravu na obežnú dráhu majú zabezpečiť najlacnejšie možné postupy. Prvá družica SNOE bola vynesená raketou Pegasus XL a zatiaľ posledná CHIPSat bola vynesená spoločne s inou družicou na palube rakety Delta II.

IMP

Interplanetary Monitoring Platform bola séria Explorerov vypúšťaných v rokoch 1963 až 1973. Cieľom týchto satelitov bolo štúdium medziplanetárnej plazmy a medziplanetárnych magnetických polí. Družice pracovali v súčinnosti s ďalšími sondami NASA a v dobách programu Apollo fungovali ako sieť včasného varovania pred slnečnými erupciami, ktoré by mohli ohroziť kozmické lode s ľudskou posádkou. Družice bývali umiestňované na vysokej obežnej dráhe Zeme vo výške blízkej obežnej dráhe Mesiaca.

RAE

Radio Astronomy Explorer bola séria dvoch Explorerov z rokov 1968 a 1973, ktorých úlohou bola nízkofrekvenčný rádioastronomický prieskum. Družice skúmali zdroje nízkofrekvenčných rádiových vĺn ako je naše Slnko, planéty, hviezdy a ostatné galaxie. Sondy disponovali rozvinuteľnými dipólovými anténami s dĺžkou 36 metrov a dvoma anténami v tvare V s dĺžkou 230 metrov. Hmotnosť družíc bola približne 190 kilogramov a boli umiestnené na strednej obežnej dráhe Zeme vo výške 5800 kilometrov.

EPE

Energetic Particles Explorer bola séria štyroch Explorerov určených na štúdium častíc kozmického žiarenia, protónov slnečného vetra, medziplanetárnych magnetických polí a zemskej magnetosféry. Boli vypúšťané v rokoch 1961 až 1964 pomocou rakiet Delta, hmotnosť sa pohybovala od 38 do 46 kilogramov. Ich obežné dráhy boli silne eliptické s apogeom až 98 tisíc kilometrov (Explorer 14).

S-55

S-55 bola séria Explorerov určená na výskum meteoroidov. Družice tvorili posledný stupeň rakety Scout, okolo ktorého boli umiestnené detekčné panely. Celkovo boli vypustené štyri tieto družice, prvý v roku 1961 a posledný v roku 1964.

AD

Explorery série Air Density boli zamerané na štúdium hustoty horných vrstiev atmosféry Zeme. Išlo o balóny vybavené vysielačom na sledovanie ich polohy zo Zeme. Balón bol pri štarte zabalený v puzdre a po vynesení na obežnú dráhu bol nafúknutý dusíkom z tlakovej fľaše. Po nafúknutí mal balón 3,66 metra v priemere. Vnútri bol rozdelený na samostatné polovice pomocou hliníkovej fólie, ktorá zároveň slúžila ako anténa vysielača. K vynášanie slúžili rakety Scout. Prvý štart sa konal v roku 1960 a posledný v roku 1975.

SOLRAD

SOLRAD bol rad satelitov pre prieskum slnečnej radiácie. Do programu Explorer boli zaradené tri z nich, SOLRAD 8, SOLRAD 9, SOLRAD 10. Družice boli vybavené fotometrom pre štúdium ultrafialovej a röntgenovej časti spektra. Štarty sa konali v rokoch 1965 až 1971 a všetky družice boli vynesené raketami Scout B

SAS

Small Astronomy Satellite bola séria troch astronomických sond vypustených v rokoch 1970 až 1975. Mali za úlohu monitorovať objekty v infračervenej a ultrafialovej časti spektra a ďalej vykonávali prieskum zdrojov röntgenového a gama žiarenia. Družice boli vynášané raketami Scout D a Scout F1.

AE

Atmosphere Explorer bola séria troch Explorerov zameraných na štúdium zemskej termosféry a mechanizmov v nej prebiehajúcich ako sú absorpcia ultrafialového žiarenia a ďalšie fotochemické procesy. Celkom boli vypustené tri satelity, prvý v roku 1973 a posledné dve v roku 1975. K vyneseniu boli použité rakety Delta (radu 1900 a 2910). Hmotnosť družíc bola 658 až 721 kilogramov a obiehali na eliptických dráhach s veľmi nízkym perigeem vo výške iba 150 kilometrov.