先驱者金星轨道器

先驱者金星轨道飞行器（Pioneer Venus Orbiter），也称为“先驱者金星1号”或“先驱者12号”，是美国作为先驱者金星计划的一部分所执行的一项太空探索任务。1978年5月，先驱者金星轨道飞行器由擎天神-半人马运载火箭发射升空，1978年12月4日，探测器进入环金星的椭圆轨道，直到1992年10月，它一直都在向地球传回数据。

## 发射和抵达金星

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1978年5月20日13点13分，先驱者金星轨道飞行器由一枚擎天神 SLV-3D 半人马-D1AR从卡纳维拉尔角36A号发射台发射升空。为快速平稳地抵达金星，该探测器被部署在日心轨道上，入轨时间发生于1978年12月4日。

## 航天器

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先驱者金星轨道飞行器是由休斯飞机公司依据HS-507型卫星平台所制造，该飞行器是一只扁平的圆柱体，直径2.5米(8.2英尺)，长1.2米(3.9英尺)。除磁强计外，所有的仪器和航天子系统都安装在圆筒前端，而磁强计则位于4.7米(15英尺)长的吊杆末端；圆筒的外侧包覆着一组太阳能电池板；一面直径1.09米(3.7英尺)的反自转碟形天线通过 S和X波段与地球进行通信。该飞行器中还集成了一台”星-24“型固体燃料发动机，以提供进入环金星轨道的推力。

从进入金星轨道到1980年7月，为便于雷达扫描和电离层测量，该探测器近拱点保持在142至253公里(北纬17度)之间，轨道运行周期24小时，远拱点为6.69万公里。此后，为节省燃料，允许近拱点上升至最大2290公里，然后再下降。

1991年，雷达测绘仪重新启动，与最近抵达的麦哲伦号金星探测器一起，以调查该行星以前无法探测到的南部地区。1992年5月，先驱者金星开启了最后阶段任务，在这一阶段中，近拱点保持在150至250公里(93和155英里)之间，直到航天器推进剂耗尽，之后轨道高度自然衰减。航天器将继续传回数据，直到1992年10月8日，在协调世界时19时22分收到最后一次信号。1992年10月22日，先驱者金星轨道飞行器在再入金星大气层时解体。

## 探测

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先驱者金星轨道飞行器通过所携带的45公斤(99磅)设备进行了17项探测：

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- 云光偏振仪(OCPP)，用于测量云层的垂直分布，类似于先驱者10号和先驱者11号的成像光偏振仪(IPP)
- 表面雷达测绘仪(ORAD)，用于测定地形和表面特征。只有当探测器接近4700公里以内时才能进行观测。一束20瓦的S波段信号(1.757赫兹)被发送到反射它的表面，探测器接收并分析回波，近拱点时的分辨率为23 x 7公里。
- 红外辐射计(OIR)，用于测量金星大气层辐射的红外线。
- 空气辉光紫外光谱仪(OUVS)，用于测量散射和辐射的紫外线。
- 中性质谱仪(ONMS)，检测高层大气层成分
- 太阳风等离子体分析仪(OPA)，测量太阳风特性
- 磁强计(OMAG)，描述金星的磁场特征
- 电场探测器(OEFD)，研究太阳风及其相互作用
- 电子温度探测器(OETP)，研究电离层的热性质
- 离子质谱仪(OIMS) 用来描述电离层离子的分布
- 带电粒子延迟电位分析仪(ORPA)，研究电离层粒子
- 两台射电科学实验设备来确定金星的重力场
- 描述大气特征的无线电掩星实验
- 研究高层大气的大气阻力试验
- 射电科学大气和太阳风湍流实验
- 记录伽马射线暴事件的伽马射线暴(OGBD)检测仪

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设备｜全称｜类型｜厂商｜责任人｜质量｜电耗

OCPP｜轨道器云光偏振仪｜光电旋光仪｜GISS｜J. Hansen｜5kg｜5.4 瓦

ORAD｜轨道器雷达测绘仪｜雷达｜MIT｜G. Pettengill｜9kg｜18 瓦

OIR｜轨道器红外辐射计｜红外辐射计｜JPL｜F. Taylor｜5.9kg｜5.2 瓦

OUVS｜轨道器紫外光谱仪｜紫外光谱仪｜LASP｜A. Stewart｜3.1kg｜1.7 瓦

ONMS｜轨道器中性质谱仪｜中性质谱仪｜GSFC｜H. Neimann｜3.8kg｜5 瓦

OMAG｜轨道器磁强计｜磁强计｜UCLA｜C. Russell｜2kg｜2.2 瓦

OEFD｜轨道器电场探测器｜测量金星电场｜TRW｜F. Scarf｜0.8kg｜0.7瓦

OETP｜轨道器电子温度探测器｜电子温度计｜GSFC｜L. Brace｜2.2kg｜4.8瓦

OIMS｜轨道器离子质谱仪｜离子质谱仪｜GSFC｜H. Taylor｜3kg｜1.5 瓦

ORPA｜轨道器带电粒子延迟电位分析仪｜离子电荷计｜LPARL｜W. Knudsen｜2.8kg｜2.4 瓦

OGBD｜轨道器伽马射线暴检测仪｜伽马射线暴检测仪｜LASL｜W. Evans｜2.8kg｜1.3 瓦

-｜金星大气和电离层S和X波段无线电掩星研究(ORO)｜无线电设备｜A. Kliore (JPL)

轨道器双频实验 (OGPE)｜T. Croft (SRI)

大气和太阳风湍流实验 (OTUR)｜T. Croft (JPL)

轨道器大气阻力试验 (OAD)｜G. Keating (LRC)

轨道器大气层内密度分布实验(OIDD)｜R. Phillips (JPL)

轨道器天体力学实验(OCM)｜I. Shapiro (MIT)

LASP: 大气和空间物理实验室 (科罗拉多大学波德分校); UCLA: 加利福尼亚大学洛杉矶分校; JPL: 喷气推进实验室; MIT: 麻省理工学院; GSFC: 戈达德太空飞行中心 GISS: 戈达德太空研究所; LRC: 兰利研究中心; ARC:阿姆斯研究中心; LASL: 洛斯阿拉莫斯国家实验室; SRI: 国际斯坦福研究所

该探测器进行了雷达测高观测，从而绘制了金星表面首张全球地形图。

## 观测哈雷彗星

1986年2月期间，由于哈雷彗星靠近了太阳，从地球上无法对它进行观测，而先锋金星轨道飞行器能够从其金星轨道上观测到哈雷彗星。在彗星2月9日的近日点处，探测器上的紫外光谱仪观测到哈雷彗星慧核中水分的流失。

## 另请参阅

- 先驱者金星联合探测器
- 金星探测任务列表

## 外部链接

- 美国宇航局:先驱者金星项目信息
- Pioneer Venus Program Page by NASA's Solar System Exploration
- Kasprzak, W. T – 先驱者金星轨道器: 11 年的数据 (1990年5月1日) – NASA

## 基本资料

- 日语原文：先驱者金星轨道飞行器
- 说明：先驱者金星轨道飞行器
- 任务类型：金星轨道器
- 运营单位：美国航太总署 / 阿姆斯研究中心
- 网站：美国航太总署先驱者金星计划
- COSPAR_ID：1978-051A
- 卫星目录序号：10911
- 任务时长：14年4个月18天 (从发射)、13年10个月4天 (在金星)
- 卫星平台：HS-507
- 制造商：休斯公司
- 尺寸：2.5 x 1.2米、8.2 x 3.9 英尺
- 净重：517kg
- 弹头量：582kg
- 功耗：312 瓦
- 推出时间：1978年5月20日、世界时13点13分
- launch_rocket：擎天神 SLV-3D 半人马-D1AR
- 发射地点：卡纳维拉尔角 LC-36A发射台
- last_contact：1992年10月8日、世界时19点22分
- decay_date：1992年10月8日
- orbit_epoch：1979年11月22日、世界时11点53分20秒
- 参考坐标系：金星轨道
- orbit_semimajor：33405.8公里、20757.4英里
- orbit_periapsis：181.6公里、112.8英里
- orbit_apoapsis：66630公里、41400英里
- 倾角：105 度
- orbit_period：24 小时
- orbit_eccentricity：0.842
- apsis：拱
- 分类：先驱者金星计划
- previous_mission：先驱者11号
- next_mission：先驱者13号
- 类型：orbiter
- object：金星
- arrival_date：1978年12月4日