先驅者金星軌道器

先驅者金星軌道飛行器（Pioneer Venus Orbiter），也稱為「先驅者金星1號」或「先驅者12號」，是美國作為先驅者金星計劃的一部分所執行的一項太空探索任務。1978年5月，先驅者金星軌道飛行器由擎天神-半人馬運載火箭發射升空，1978年12月4日，探測器進入環金星的橢圓軌道，直到1992年10月，它一直都在向地球傳回數據。

## 發射和抵達金星

1978年5月20日13點13分，先驅者金星軌道飛行器由一枚擎天神 SLV-3D 半人馬-D1AR從卡納維拉爾角36A號發射台發射升空。為快速平穩地抵達金星，該探測器被部署在日心軌道上，入軌時間發生於1978年12月4日。

## 太空飛行器

先驅者金星軌道飛行器是由休斯飛機公司依據HS-507型衛星平台所製造，該飛行器是一隻扁平的圓柱體，直徑2.5米(8.2英尺)，長1.2米(3.9英尺)。除磁強計外，所有的儀器和航天子系統都安裝在圓筒前端，而磁強計則位於4.7米(15英尺)長的吊杆末端；圓筒的外側包覆著一組太陽能電池板；一面直徑1.09米(3.7英尺)的反自轉碟形天線通過 S和X波段與地球進行通信。該飛行器中還集成了一台」星-24「型固體燃料發動機，以提供進入環金星軌道的推力。

從進入金星軌道到1980年7月，為便於雷達掃描和電離層測量，該探測器近拱點保持在142至253公里(北緯17度)之間，軌道運行周期24小時，遠拱點為6.69萬公里。此後，為節省燃料，允許近拱點上升至最大2290公里，然後再下降。

1991年，雷達測繪儀重新啟動，與最近抵達的麥哲倫號金星探測器一起，以調查該行星以前無法探測到的南部地區。1992年5月，先驅者金星開啟了最後階段任務，在這一階段中，近拱點保持在150至250公里(93和155英里)之間，直到太空飛行器推進劑耗盡，之後軌道高度自然衰減。太空飛行器將繼續傳回數據，直到1992年10月8日，在協調世界時19時22分收到最後一次信號。1992年10月22日，先驅者金星軌道飛行器在再入金星大氣層時解體。

## 探測

先驅者金星軌道飛行器通過所攜帶的45公斤(99磅)設備進行了17項探測：

- 雲光偏振儀(OCPP)，用於測量雲層的垂直分布，類似於先驅者10號和先驅者11號的成像光偏振儀(IPP)
- 表面雷達測繪儀(ORAD)，用於測定地形和表面特徵。只有當探測器接近4700公里以內時才能進行觀測。一束20瓦的S波段信號(1.757赫茲)被發送到反射它的表面，探測器接收並分析回波，近拱點時的解析度為23 x 7公里。
- 紅外輻射計(OIR)，用於測量金星大氣層輻射的紅外線。
- 空氣輝光紫外光譜儀(OUVS)，用於測量散射和輻射的紫外線。
- 中性質譜儀(ONMS)，檢測高層大氣層成分
- 太陽風等離子體分析儀(OPA)，測量太陽風特性
- 磁強計(OMAG)，描述金星的磁場特徵
- 電場探測器(OEFD)，研究太陽風及其相互作用
- 電子溫度探測器(OETP)，研究電離層的熱性質
- 離子質譜儀(OIMS) 用來描述電離層離子的分布
- 帶電粒子延遲電位分析儀(ORPA)，研究電離層粒子
- 兩台射電科學實驗設備來確定金星的重力場
- 描述大氣特徵的無線電掩星實驗
- 研究高層大氣的大氣阻力試驗
- 射電科學大氣和太陽風湍流實驗
- 記錄伽馬射線暴事件的伽馬射線暴(OGBD)檢測儀

設備｜全稱｜類型｜廠商｜責任人｜質量｜電耗

OCPP｜軌道器雲光偏振儀｜光電旋光儀｜GISS｜J. Hansen｜5kg｜5.4 瓦

ORAD｜軌道器雷達測繪儀｜雷達｜MIT｜G. Pettengill｜9kg｜18 瓦

OIR｜軌道器紅外輻射計｜紅外輻射計｜JPL｜F. Taylor｜5.9kg｜5.2 瓦

OUVS｜軌道器紫外光譜儀｜紫外光譜儀｜LASP｜A. Stewart｜3.1kg｜1.7 瓦

ONMS｜軌道器中性質譜儀｜中性質譜儀｜GSFC｜H. Neimann｜3.8kg｜5 瓦

OMAG｜軌道器磁強計｜磁強計｜UCLA｜C. Russell｜2kg｜2.2 瓦

OEFD｜軌道器電場探測器｜測量金星電場｜TRW｜F. Scarf｜0.8kg｜0.7瓦

OETP｜軌道器電子溫度探測器｜電子溫度計｜GSFC｜L. Brace｜2.2kg｜4.8瓦

OIMS｜軌道器離子質譜儀｜離子質譜儀｜GSFC｜H. Taylor｜3kg｜1.5 瓦

ORPA｜軌道器帶電粒子延遲電位分析儀｜離子電荷計｜LPARL｜W. Knudsen｜2.8kg｜2.4 瓦

OGBD｜軌道器伽馬射線暴檢測儀｜伽馬射線暴檢測儀｜LASL｜W. Evans｜2.8kg｜1.3 瓦

-｜金星大氣和電離層S和X波段無線電掩星研究(ORO)｜無線電設備｜A. Kliore (JPL)

軌道器雙頻實驗 (OGPE)｜T. Croft (SRI)

大氣和太陽風湍流實驗 (OTUR)｜T. Croft (JPL)

軌道器大氣阻力試驗 (OAD)｜G. Keating (LRC)

軌道器大氣層內密度分布實驗(OIDD)｜R. Phillips (JPL)

軌道器天體力學實驗(OCM)｜I. Shapiro (MIT)

LASP: 大氣和空間物理實驗室 (科羅拉多大學波德分校); UCLA: 加利福尼亞大學洛杉磯分校; JPL: 噴氣推進實驗室; MIT: 麻省理工學院; GSFC: 戈達德太空飛行中心 GISS: 戈達德太空研究所; LRC: 蘭利研究中心; ARC:阿姆斯研究中心; LASL: 洛斯阿拉莫斯國家實驗室; SRI: 國際斯坦福研究所

該探測器進行了雷達測高觀測，從而繪製了金星表面首張全球地形圖。

## 觀測哈雷彗星

1986年2月期間，由於哈雷彗星靠近了太陽，從地球上無法對它進行觀測，而先鋒金星軌道飛行器能夠從其金星軌道上觀測到哈雷彗星。在彗星2月9日的近日點處，探測器上的紫外光譜儀觀測到哈雷彗星慧核中水分的流失。

## 另請參閱

- 先驅者金星聯合探測器
- 金星探測任務列表

## 外部連結

- 美國宇航局:先驅者金星項目資訊
- Pioneer Venus Program Page by NASA's Solar System Exploration
- Kasprzak, W. T – 先驅者金星軌道器: 11 年的數據 (1990年5月1日) – NASA

## 基本資料

- 日語原文：先驅者金星軌道飛行器
- 說明：先驅者金星軌道飛行器
- 任務類型：金星軌道器
- 運營單位：美國航太總署 / 阿姆斯研究中心
- 網站：美國航太總署先驅者金星計劃
- COSPAR_ID：1978-051A
- 衛星目錄序號：10911
- 任務時長：14年4個月18天 (從發射)、13年10個月4天 (在金星)
- 衛星平台：HS-507
- 製造商：休斯公司
- 尺寸：2.5 x 1.2米、8.2 x 3.9 英尺
- 淨重：517kg
- 彈頭量：582kg
- 功耗：312 瓦
- 推出時間：1978年5月20日、世界時13點13分
- launch_rocket：擎天神 SLV-3D 半人馬-D1AR
- 發射地點：卡納維拉爾角 LC-36A發射台
- last_contact：1992年10月8日、世界時19點22分
- decay_date：1992年10月8日
- orbit_epoch：1979年11月22日、世界時11點53分20秒
- 參考坐標系：金星軌道
- 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
- 傾角：105 度
- orbit_period：24 小時
- orbit_eccentricity：0.842
- apsis：拱
- 分類：先驅者金星計劃
- previous_mission：先驅者11號
- next_mission：先驅者13號
- 類型：orbiter
- object：金星
- arrival_date：1978年12月4日