Environmental Research Satellite
પર્યાવરણીય સંશોધન ઉપગ્રહ (ઇ. આર. એસ., વૈકલ્પિક રીતે પૃથ્વી સંસાધન ઉપગ્રહ) કાર્યક્રમ એ નાના ઉપગ્રહોની શ્રેણી હતી જે શરૂઆતમાં યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ એર ફોર્સ ઓફિસ ઓફ એરોસ્પેસ રિસર્ચ દ્વારા સંચાલિત હતી. પ્રક્ષેપણ દરમિયાન અન્ય ઉપગ્રહો પર "પિગીબેક" પ્રક્ષેપિત કરવા માટે રચાયેલ, ભ્રમણકક્ષામાં એકવાર અલગ થતાં, તે અત્યાર સુધીમાં પ્રક્ષેપિત કરવામાં આવેલા સૌથી નાના ઉપગ્રહો હતા-જેને આજે માઇક્રોસેટેલાઇટ્સ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવશે. છ જુદી જુદી શ્રેણીઓમાં 33 ઇ. આર. એસ. ઉપગ્રહો 1962 અને 1971 ની વચ્ચે પ્રક્ષેપિત કરવામાં આવ્યા હતા, જે વૈજ્ઞાનિક સંશોધન કરે છે અને નવા અવકાશયાન ઘટકોની વિશ્વસનીયતાની તપાસ કરવા માટે પરીક્ષણ પથારી તરીકે સેવા આપે છે. ટીઆરએસ એમકેના લોન્ચિંગનો સારાંશ. 1 ટીઆરએસ (ટેટ્રાહેડ્રલ રિસર્ચ સેટેલાઇટ) એમકે. 1 ને સ્પેસ ટેક્નોલોજી લેબોરેટરીઝ, ટીઆરડબલ્યુ ઇન્કના પેટાવિભાગ દ્વારા એક સસ્તા, લઘુચિત્ર "ઓફ-ધ-શેલ્ફ" ઉપગ્રહ તરીકે વિકસાવવામાં આવ્યો હતો, જેનો ઉપયોગ ગ્રાહકો ભ્રમણકક્ષામાં સરળ પ્રયોગો કરવા માટે કરી શકે છે. એમકે. 1 એ એક બાજુ પર માપવામાં આવતું નિયમિત ટેટ્રાહેડ્રોન હતું, જ્યારે ઉપગ્રહ સૂર્યમાં હોય ત્યારે પ્રયોગો અને ટેલિમેટ્રી સિસ્ટમને સંચાલિત કરવા માટે દરેક ચહેરો પૂરતા સૌર કોષો સાથે માઉન્ટ થયેલ હતો. તે સમયે માહિતીનું પ્રસારણ સતત થતું હતું કારણ કે અવકાશયાનમાં ન તો આંતરિક બૅટરી કે ન તો કમાન્ડ સિસ્ટમનો સમાવેશ થતો હતો. ટ્રાન્ઝિસ્ટર આધારિત પ્રણાલીએ માહિતીની આઠ ચેનલો પૂરી પાડી હતીઃ પ્રયોગો માટે પાંચ, ટેલિમેટ્રી કેલિબ્રેશન માટે બે અને અવકાશયાનના તાપમાન માટે એક. એન્ટેના ડેટા ટ્રાન્સમિટ કરે છે. 136.771 MHz પર. દરેક ટીઆરએસ ઉપગ્રહના નિર્માણમાં વિકાસ, પ્રક્ષેપણ અને મિશન કામગીરીના ખર્ચને બાદ કરતાં માત્ર 25,000 ડોલરનો ખર્ચ થવાનો અંદાજ હતો. એર ફોર્સ સ્પેસ સિસ્ટમ્સ ડિવિઝન (એ. એફ. એસ. એસ. ડી.) નું નેતૃત્વ કર્નલ ટી. ઓ. એસ. ટી. એલ. ના ટી. આર. એસ. એમ. કે. માટે તેઓ પ્રથમ અને એકમાત્ર ગ્રાહક હતા. 1 ઉપગ્રહો, શરૂઆતમાં તેના પર્યાવરણીય સંશોધન ઉપગ્રહ (ઇઆરએસ) કાર્યક્રમ માટે છ ખરીદ્યા. દસ ટીઆરએસ એમકે. આખરે 1 ઉપગ્રહનું નિર્માણ કરવામાં આવ્યું હતું, જે પૃથ્વીની ભ્રમણકક્ષામાં કિરણોત્સર્ગ અને માઇક્રોમીટિયોરોઇડ ફ્લક્સના સંશોધન માટે તૈયાર કરવામાં આવ્યા હતા. તમામને પ્રાથમિક પેલોડ સાથે જોડાયેલા વેન્ડેનબર્ગ એર ફોર્સ બેઝથી લોન્ચ કરવામાં આવ્યા હતા. નોંધપાત્ર ઉડાન ઇ. આર. એસ. 2 (ટી. આર. એસ. 1) જે સમયે તેનું પ્રક્ષેપણ કરવામાં આવ્યું હતું, તે સમયે ટી. આર. એસ. 1 એ કક્ષામાં મૂકવામાં આવેલો અત્યાર સુધીનો સૌથી નાનો ઉપગ્રહ હતો. એલ્યુમિનિયમ અવકાશયાનમાં 140 સૌર કોષો હતા, જે 600 મિલીવોટ પાવર અને પાંચ કિરણોત્સર્ગ-શોધ કોષો ઉત્પન્ન કરતા હતા. ઉપગ્રહ તેના પ્રાથમિક ઉપગ્રહથી અલગ ન હોવા છતાં, તેણે નીચે ટ્રેકિંગ સ્ટેશનોને ભ્રમણકક્ષા દીઠ આઠ મિનિટનો ડેટા પરત કર્યો. તે ઓપરેશનના 90 દિવસ પછી બંધ કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું હતું. ટીઆરએસ 1 એ પૃથ્વીની નીચી ભ્રમણકક્ષામાં પૃથ્વીની પરિક્રમા કરી. ઇ. આર. એસ. 5,6 અને 9 (ટી. આર. એસ. 2-4) મધ્યમ પૃથ્વીની ભ્રમણકક્ષામાં (વેન એલન બેલ્ટ્સની અંદર) પૃથ્વીની પરિક્રમા કરતા આ ત્રણ સંપૂર્ણ રીતે સફળ ટી. આર. એસ. ઉપગ્રહોમાંથી પરત ફરેલા ડેટાએ સૌર કોષો પર ભ્રમણકક્ષાના કિરણોત્સર્ગની અસરો પર મૂલ્યવાન ડેટા પરત કર્યો. મહત્ત્વની વાત એ છે કે, તે નક્કી કરવામાં આવ્યું હતું કે પી-ઓન-એન સિલિકોન કોષો એન-ઓન-પી કોષો કરતાં પાંચ ગણા વધુ ઝડપથી બગડ્યા હતા. જ્યારે રક્ષણાત્મક આવરણો એન-ઓન-પી અધોગતિને અસર કરતા ન હતા, ત્યારે તેઓ વધુ સંવેદનશીલ પી-ઓન-એન કોષો માટે મદદરૂપ હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું હતું. સૌર કોષ પ્રયોગનું અનપેક્ષિત પરિણામ એ હતું કે, જ્યારે જમીન પરના પરીક્ષણોમાં એવું જોવા મળ્યું હતું કે કોષોના ક્વાર્ટઝ આવરણના કિરણોત્સર્ગના સંપર્કમાં આવવાથી અને તેમને કોષોમાં રાખનારા ઇપોક્રીસ એડહેસિવથી કોષોમાં પ્રસારિત થતા પ્રકાશમાં (અને આમ ઉત્પન્ન થતી શક્તિમાં) 15 ટકાનો ઘટાડો થયો હતો, જે ભ્રમણકક્ષામાં જોવા મળ્યો ન હતો. ટીઆરએસ 2 અને 3 એ પ્રથમ વખત બે ઉપગ્રહોને એક સાથે ભ્રમણકક્ષામાં તૈનાત કરવામાં આવ્યા હતા. યુએસએએફના સહયોગથી નાસાના મિનિટ્રેક કોમ્યુનિકેશન્સ નેટવર્ક દ્વારા ડેટા મેળવવામાં આવ્યો હતો. ટીઆરએસ એમકે. 2 ટીઆરએસ એમકે. 2 ડિઝાઇન એક બાજુએ 21 સે. મી. નું ટેટ્રાહેડ્રોન હતું. ચારનું ઉત્પાદન કરવામાં આવ્યું હતુંઃ ઇ. આર. એસ.-11 થી ઇ. આર. એસ.-14, જોકે માત્ર બે જ લોન્ચ કરવામાં આવ્યા હતા, બંને પ્રાથમિક યુએસએએફ પેલોડ સાથે પિક-એ-બેક હતા. તેઓ એક વર્ષ માટે કામ કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા હતા, તે સમયે, ઓનબોર્ડ ટાઈમર ઉપગ્રહોને બંધ કરી દેશે. ફ્લાઇટ્સ ઇ. આર. એસ. 12 (ટી. આર. એસ. 5) ને અત્યંત લંબગોળ ભ્રમણકક્ષામાં પ્રક્ષેપિત કરવામાં આવી હતી જે ઉપગ્રહને પૃથ્વીની ઉપર અને પેરિજીની નજીક લઈ ગઈ હતી, ઇ. આર. એસ. 12 એ ચુંબકમંડળમાં ચાર્જ થયેલા કણોની તીવ્રતાને માપી હતી. તેના પ્રયોગ પેકેજે તમામ દિશાઓમાંથી કિરણોત્સર્ગ શોધી કાઢ્યું હતું, જેમાં 0.5 અને 5 MeV કરતા વધુ સ્તરે ઇલેક્ટ્રોન અને 10 અને 20 eV અને 50 થી 100 eV વચ્ચેના પ્રોટોનને માપવામાં આવ્યા હતા. અવકાશયાને 1963-10-30 સુધી માહિતી પરત કરી. ઇ. આર. એસ. 13 (ટી. આર. એસ. 6, "પિગ્મી") ઇ. આર. એસ. 13 ની ભ્રમણકક્ષા ઇ. આર. એસ. 12 જેવી જ હતી, જેની પેરિજી હતી, પરંતુ તેનાથી પણ વધુ અપોજી હતીઃ દર છ સેકંડમાં એક વાર સ્પિન કરીને, ઉપગ્રહ સર્વ-દિશાત્મક કિરણોત્સર્ગ ડિટેક્ટર્સ-એક સિન્ટિલેશન કાઉન્ટર અને સોલિડ-સ્ટેટ ડિટેક્ટર સાથે વેન એલન બેલ્ટ્સમાં ઇલેક્ટ્રોન અને પ્રોટોનનું સ્તર માપતો હતો. 100 મેગાવોટની શક્તિ ધરાવતું ઓનબોર્ડ ટ્રાન્સમીટર માત્ર ત્યારે જ ગ્રાઉન્ડ સ્ટેશનો સુધી પહોંચી શક્યું હતું જ્યારે ઇ. આર. એસ. 13 પૃથ્વીની અંદર હતું. ઉપગ્રહ સામાન્ય રીતે 1964-10-20 સુધી કામ કરતો હતો, જ્યારે પ્રસારણ અનિયમિત બન્યું હતું. ઉપગ્રહ 1965-01-25 પર શાંત થઈ ગયો. (શક્ય છે કે ઇ. આર. એસ. 12 અને ઇ. આર. એસ. 13ના પેકેજોમાં સમાન પ્રયોગો હતા) ઓ. આર. એસ. એમ. કે. 1 એવા કોઈ પુરાવા નથી કે કોઈ ઓક્ટાહેડ્રલ રિસર્ચ સેટેલાઇટ માર્ક 1 ક્યારેય ઉડાન ભરી હતી. ઓઆરએસ એમકે. 2 ઓઆરએસ એમકે. 2 ડિઝાઇન એક બાજુએ 23 સે. મી. નું ઓક્ટાહેડ્રોન હતું. પાંચનું ઉત્પાદન કરવામાં આવ્યું હતુંઃ ઓઆરએસ-1 અને ઓઆરએસ-2 (ઇઆરએસ-15 થી ઇઆરએસ-16), જેણે વિવિધ ધાતુના નમૂનાઓ પર અવકાશમાં કોલ્ડ વેલ્ડિંગ પ્રયોગો હાથ ધર્યા હતા, અને ઇઆરએસ-23 થી ઇઆરએસ-25, વર્ગીકૃત ઉપગ્રહો કે જેમની ઉડાન રદ થઈ હોઈ શકે છે. ઇઆરએસ 15 અને 16 બંનેએ તેમના કોલ્ડ વેલ્ડીંગ પ્રયોગો માટે એક્ટ્યુએટર્સનો ઉપયોગ કર્યો હતો, પ્રથમ (16) પાંચ મેટલથી મેટલ પરીક્ષણો બનાવે છે, અને બીજા (15) આઠ બનાવે છે. ઓઆરએસ એમકે. 3 ઓઆરએસ એમકે. 3 ડિઝાઇન એક બાજુએ 28 સે. મી. નું ઓક્ટાહેડ્રોન હતું. બે તૈયાર કરવામાં આવ્યા હતાઃ ઓઆરએસ-3 અને ઓઆરએસ-4 (ઇઆરએસ-17 અને ઇઆરએસ-18). ફ્લાઇટ્સ ઇ. આર. એસ. 17 (ઓ. આર. એસ. 3) વેલા 3એ અને વેલા 3બી ઉપગ્રહોની ઉચ્ચ-અપોજી, વિચિત્ર ભ્રમણકક્ષાનો લાભ ઉઠાવતા, ઇ. આર. એસ. 17ને "પિગી" ઉપગ્રહ તરીકે જોડવામાં આવ્યું હતું, જે પરમાણુ પરીક્ષણો માટે પૃથ્વી પર નજર રાખવા માટે 20 જુલાઈ 1965ના રોજ લોન્ચ કરવામાં આવેલા વેલાસની સરખામણીમાં પેલોડમાં નજીવો ઉમેરો કરે છે. ઇ. આર. એસ. 17ની અપોજી અને પેરિજી ભ્રમણકક્ષા તેને પૃથ્વીના વેન એલન બેલ્ટ્સમાંથી પસાર કરી હતી, જેની શોધ કરવા માટે ઉપગ્રહની રચના કરવામાં આવી હતી, જેમાં પૃથ્વીની નજીકના વાતાવરણમાં ચાર્જ થયેલા કણો, એક્સ કિરણો, ગામા કિરણો અને કોસ્મિક કિરણોને માપવામાં આવ્યા હતા. 3 નવેમ્બર, 1965ના રોજ ટ્રાન્સમીટર બંધ થયું ત્યાં સુધી ઇ. આર. એસ. 17ના પાંચ રેડિયેશન ડિટેક્ટર્સ દ્વારા આશરે 1500 કલાકનો ડેટા એકત્રિત કરવામાં આવ્યો હતો. જો કે આ એક વર્ષના આયોજિત જીવનકાળ કરતાં ઘણું ઓછું હતું, ઉપગ્રહએ કામગીરીના પ્રથમ ચાર અઠવાડિયામાં ઉપયોગી ડેટા સેટ એકત્રિત કર્યો હતો. મૂળભૂત વૈજ્ઞાનિક માહિતી પરત કરવા ઉપરાંત, તેમજ ઉપગ્રહ શ્રેણી જે કિરણોત્સર્ગના જોખમને સહન કરશે તેની વધુ સારી સમજણ દ્વારા વેલા ડિઝાઇનને સુધારવામાં મદદ કરવા ઉપરાંત, ઇ. આર. એસ. 17 એ નજીકના અવકાશમાં પરમાણુ વિસ્ફોટની સ્થિતિમાં ઇલેક્ટ્રોન ફ્લક્સમાં નોંધપાત્ર વધારો કરવા માટે પણ દેખરેખ રાખી હતી. ઇ. આર. એસ. 1 જુલાઈ, 1967ના રોજ ફરી દાખલ થયું હતું. ઇ. આર. એસ. 18 (ઓ. આર. એસ. 4) ભારે ઇ. આર. એસ. 18, જે ઇ. આર. એસ. 17 જેવા જ મિશન સાથે વેલા ઉપગ્રહોના આગામી સમૂહ સાથે પ્રક્ષેપિત કરવામાં આવ્યું હતું, તે પ્રક્ષેપણથી તેર મહિના પછી, 3 જૂન, 1968 ના રોજ સફળતાપૂર્વક સંચાલિત થયું હતું, જ્યારે તેનું ટ્રાન્સમીટર ઓનબોર્ડ ટાઈમર દ્વારા બંધ કરવામાં આવ્યું હતું, યોજના મુજબ. પરત કરવામાં આવેલી માહિતીનું વિશ્લેષણ સૂચવે છે કે 1 MeV કરતા વધુ ઊર્જાના ગામા કિરણોની તીવ્રતા 1 MeV કરતા ઓછી ઊર્જાના ગામા કિરણોની તીવ્રતામાંથી માત્ર એક્સ્ટ્રાપોલેટ કરીને અપેક્ષા કરતા વધારે હતી. આ ઉચ્ચ તીવ્રતાના ગામા કિરણોના વધારાના, હજુ સુધી અનિશ્ચિત સ્ત્રોત સૂચવે છે. 8 જૂન 2022 સુધીમાં, ઇ. આર. એસ. 18 હજી પણ ભ્રમણકક્ષામાં છે, અને તેની સ્થિતિને ઓનલાઇન ટ્રેક કરી શકાય છે. ઓ. વી. 5 (ઓર્બિટિંગ વ્હીકલ 5) શ્રેણીની ડિઝાઇન ઓ. આર. એસ. એમ. કે. પર આધારિત હતી. 3 ડિઝાઇન અને તેના વાહનોને પણ ઇઆરએસ નંબર આપવામાં આવ્યા હતા. નવનું ઉત્પાદન કરવામાં આવ્યું હતુંઃ OV5-1 થી OV5-9. આ ખૂબ જ નાના ઉપગ્રહો હતા જે 1962 થી પ્રાથમિક પેલોડ સાથે પિક-એ-બેક લોન્ચ કરવામાં આવ્યા હતા-ઓર્બિટિંગ વ્હીકલ છત્ર હેઠળ એક કુદરતી ફિટ. અગાઉની ઇ. આર. એસ. શ્રેણીમાં પ્રાથમિક નવીનતા કમાન્ડ રીસીવર હતી, જે જમીન પરથી સૂચનાઓ મોકલવાની મંજૂરી આપે છે, અને પલ્સ-કોડ મોડ્યુલેશન ડિજિટલ ટેલિમેટ્રી સિસ્ટમ, વિરુદ્ધ અગાઉના ઇ. આર. એસ. મિશન પર ઉપયોગમાં લેવાતા એનાલોગ ટ્રાન્સમીટર. અગાઉના ઇ. આર. એસ. ની જેમ, ઓ. વી. 5 સ્પિન-સ્થિર હતા અને ગરમીને નિષ્ક્રિય રીતે નિયંત્રિત કરવામાં આવતી હતી. એ. એફ. સી. આર. એલ. દ્વારા નિર્મિત ઓ. વી. 5-6 અને નોર્થરોપ કોર્પોરેશન દ્વારા નિર્મિત ઓ. વી. 5-9ને બાદ કરતાં તમામ ઓ. વી. 5 શ્રેણીનું નિર્માણ ટી. આર. ડબલ્યુ. દ્વારા કરવામાં આવ્યું હતું. OV5 મિશન TETR TETR (TTR અને TATS તરીકે પણ ઓળખાય છે, જે તમામ "પરીક્ષણ અને તાલીમ ઉપગ્રહ" માટે વપરાય છે) ઓક્ટાહેડ્રલ ERS ઉપગ્રહોની શ્રેણી હતી જે મેનડ સ્પેસ ફ્લાઇટ નેટવર્ક માટે એપોલો પ્રોગ્રામ ગ્રાઉન્ડ સ્ટેશન ક્રૂને તાલીમ આપવા માટે બનાવવામાં આવી હતી. ચારનું ઉત્પાદન કરવામાં આવ્યું હતુંઃ TTR-1 થી TTR-4 (ERS-30 થી ERS-33) TETR-2 ખામીયુક્ત બેટરી પેક હોવા છતાં અપોલો મિશન 8 થી 13 માટે તાલીમને ટેકો આપે છે. પ્રક્ષેપણ વાહનમાં નિષ્ફળતાને કારણે TETR C ભ્રમણકક્ષામાં નિષ્ફળ ગયું. સંદર્ભો યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ એર ફોર્સના ઉપગ્રહો માઇક્રોસેટેલાઇટ્સ 1962 સ્પેસફ્લાઇટમાં 1963 સ્પેસફ્લાઇટમાં 1964 સ્પેસફ્લાઇટમાં 1965 સ્પેસફ્લાઇટમાં 1966 સ્પેસફ્લાઇટમાં 1967 સ્પેસફ્લાઇટમાં 1968 સ્પેસફ્લાઇટમાં 1969 સ્પેસફ્લાઇટમાં 1971 સ્પેસફ્લાઇટમાં