O Programa Explorer é um programa de exploração espacial desenvolvido pelos Estados Unidos para permitir pesquisas nas áreas de: física, heliofísica e astrofísica entre outras. Esse programa já enviou mais de 90 missões ao espaço entre 1958 e 2011, e ainda está em atividade. A sua principal realização foi ter colocado em órbita o primeiro satélite artificial norte americano, o Explorer 1.

Inicialmente, o programa foi desenvolvido pela Army Ballistic Missile Agency para competir com os satélites da antiga União Soviética. O começo do programa foi durante o Ano Geofísico Internacional e, como consequência de pesquisas com os primeiros satélites Explorer, descobriram-se várias características da atmosfera superior, incluindo o Cinturão de Van Allen.

Em 1959, o programa passou para o controle da NASA, sendo que os objetivos de pesquisa científica continuaram sendo os mesmos. Com o passar dos anos, os satélites Explorer passaram a ser desenvolvidos para estudos astronômicos.

Entre os foguetes usados para o lançamento dos satélites estão o Jupiter C, o Juno I, o Juno II, foguetes Thor e Scout, além dos foguetes Delta e Pegasus.

Explorer 1

O Explorer 1, oficialmente denominado Satellite 1958 Alpha, foi o primeiro satélite artificial terrestre lançado ao espaço pelos Estados Unidos. Seu lançamento ocorreu no dia 1º de fevereiro de 1958 às 03:48 UTC, como parte do programa norte-americano para o Ano Geofísico Internacional e foi uma resposta ao lançamento pela URSS do Sputnik 1, quatro meses antes.

Lançamento do Explorer 1 às 03:48 UTC de 1º de fevereiro de 1958.

Missão

Como consequência do lançamento do satélite da União Soviética Sputnik 1 em 4 de outubro de 1957 houve um frenético esforço dos Estados Unidos para lançar um satélite próprio, iniciando assim a corrida espacial.

O satélite Explorer 1 foi desenhado e construído pelo Jet Propulsion Laboratory (JPL) e o foguete Júpiter-C foi modificado pela Army Ballistic Missile Agency (ABMA) para acomodar o satélite.

O resultado do projeto foi a criação do foguete conhecido como Juno I. Trabalhando juntas, ABMA e JPL completaram o trabalho de modificação do foguete Júpiter-C e a construção do satélite Explorer 1 em 84 dias. Antes do término desse trabalho, entretanto, a União Soviética já havia lançado um segundo satélite, o Sputnik 2, em 3 de novembro de 1957.

O Explorer 1 acoplado no topo do foguete Juno I.

Resultados da Missão

A descoberta do Cinturão de Van Allen pelos satélites Explorer foi considerada como uma das excepcionais descobertas do Ano Geofísico Internacional.

O Explorer 1 foi colocado em uma órbita com o perigeu de 360 km (224 milhas) e um apogeu de 2.520 km (1.575 milhas). O período da órbita era de 114,9 minutos. O peso total era 13,97 kg (30,8 libras), composto de 8,3 kg (18.3 libras) de equipamentos (bem mais leve que o primeiro satélite Soviético, Sputnik 1, o qual pesava 83,6 kg [184 libras]).

O equipamento embarcado consistia de um detector de raios cósmicos, um sensor interno de temperatura, três sensores externos de temperatura, um sensor de temperatura no nariz cônico, um microfone para registrar o som do impacto de micrometeoritos e um anel de medição da erosão a ser causada por micrometeoritos. Os dados desses instrumentos eram transmitidos para a Terra através de um transmissor de 60 mW (miliwatts) operando na frequência de 108,03 MHz e de um transmissor de 10 mW operando na frequência de 108,00 MHz.

O equipamento da Explorer 1 usava transistores eletrônicos com componentes tanto de germânio como de silício. Tal uso consistia em um avanço tecnológico na história do desenvolvimento do transistor e representa o primeiro uso documentado de transistores no programa de satélites norte-americano. Um total de 29 transistores foram utilizados nos equipamentos da Explorer 1.

As antenas transmissoras consistiam de duas antenas de fibra de vidro no próprio corpo do satélite e quatro chicotes flexíveis ao redor do satélite. A rotação do satélite ao longo de seu próprio eixo mantinha estes chicotes flexíveis sempre estendidos.

A casca externa da seção dos equipamentos foi pintada com em tiras alternadas de branco e verde escuro para permitir um controle passivo da temperatura do satélite. As proporções das tiras claras e escuras foram determinadas através da pesquisa dos intervalos de exposição a luz do sol baseadas na trajetória, órbita e inclinação do satélite.

A energia elétrica era proveniente de baterias químicas de níquel-cádmio que representavam 40% do peso. Essas baterias forneceram a energia necessária para o transmissor de alta potência de 60 mW operar por 31 dias e o transmissor de baixa potência de 10 mW operar por 105 dias.

Devido ao espaço limitado disponível e os requisitos necessários de baixo peso o equipamento do Explorer 1 foram projetados e construídos tendo em mente a simplicidade e alta confiabilidade.

O Explorer 1 parou de transmitir dados em 23 de maio de 1958 quando suas baterias se esgotaram. O Explorer 1 permaneceu em órbita por mais 12 anos. Esse satélite reentrou na atmosfera sobre o Oceano Pacífico em 31 de março de 1970. O Explorer 1 foi o primeiro do longo programa de satélites Explorer, que até novembro de 2004 já lançou 83 satélites.

Uma cópia idêntica do Explorer 1 está atualmente em exposição na galeria "Milestones of Flight" do Instituto Smithsonian "National Air and Space Museum".

Fonte: Wikipédia