El Submillimeter Wave Astronomy Satellite (SWAS), Satèl·lit d'Astronomia d'Ones Submil·limètriques, també conegut com a Explorer 74 i SMEX-3 és un satèl·lit d'astronomia submil·limètrica de la NASA, i és la quarta nau espacial del programa Small Explorer (SMEX). Fou llançat el 6 de desembre de 1998, a les 00:57:54 UTC, des de la base de la Força Aèria de Vandenberg a bord d'un vehicle de llançament Pegasus XL. El telescopi fou dissenyat per l'Smithsonian Astrophysical Observatory (SAO) i integrat per Ball Aerospace, mentre la nau espacial fou construïda al centre de la NASA Goddard Space Flight Center (GSFC). L'investigador principal fou Gary J. Melnick.

Història La missió del satèl·lit d'astronomia d'ones submil·limètriques fou aprovada l'1 d'abril de 1989. El projecte començà amb la Fase de Definició de la Missió, encetada oficialment el 29 de setembre de 1989 fins al 31 de gener de 1992. Durant aquest temps, la missió fou sotmesa a una revisió del disseny conceptual el 8 de juny de 1990, i una demostració de receptors Schottky i d'espectròmetre òptic-acústic es va dur a terme el 8 de novembre de 1991.

Desenvolupament La fase de desenvolupament de la missió anà del febrer de 1992 fins al maig de 1996. El telescopi d'ones submil·limètriques fou sotmès a una revisió preliminar del disseny el 13 de maig de 1992 i a una revisió crítica del disseny (CDR) el 23 de febrer de 1993. Ball Aerospace en fou responsable de la construcció i integració de components al telescopi. La Universitat de Colònia lliurà l'espectròmetre acustoòptic a Ball per a la seva integració al telescopi el 2 de desembre de 1993, mentre que Millitech Corporation va lliurar els receptors Schottky a Ball el 20 de juny de 1994. Ball lliurà el telescopi acabat al Goddard Space Flight Center el 20 de desembre de 1994. El GSFC, que era responsable de la construcció del bus de la nau espacial, dugué a terme la integració de la nau espacial i els instruments des del gener fins al març de 1995. La qualificació i les proves de les naus espacials tingueren lloc entre l'1 d'abril de 1995 i el 15 de desembre de 1995. Després d'això, el SWAS fou emmagatzemat fins a l'1 de setembre de 1998, quan es va començar a preparar el llançament.

Missió SWAS fou pensat i dissenyat per estudiar la composició química, el balanç energètic i l'estructura dels núvols interestel·lars, tant galàctics com extragalàctics, i investigar els processos de formació estel·lar i planetària. El seu únic instrument és un telescopi que funciona en les longituds d'ona submil·limètriques de la radiació infraroja llunyana i de microones . El telescopi està compost de tres components principals: un reflector Cassegrain 55 x 71 cm el·líptic fora d'eix amb una amplada de feix de 4 minuts d'arc a freqüències de funcionament, dos receptors de díodes Schottky i un espectròmetre acustoòptic. El sistema és sensible a les freqüències entre 487 i 557 GHz (538 i 616 μm ), cosa que li permet centrar-se en les línies espectrals de l'oxigen molecular O2 a 487,249 GHz; carboni neutre ( ) a 492,161 GHz; aigua isotòpica (H 2 18 O) a 548,676 GHz; monòxid de carboni isotòpic ( 13 CO) a 550,927 GHz; i aigua (H 2 O) a 556,936 GHz. Es generen mapes detallats d'1° x 1° de nuclis moleculars gegants i núvols foscos a partir d'una graella de mesures preses a espaiaments de 3,7 minuts d'arc. Els radiòmetres submil·limètrics de SWAS són un parell de receptors de díode Schottky subharmònics refrigerats passivament, amb xifres de soroll del receptor de 2500-3000 K. Un espectròmetre acustoòptic (AOS) va ser proporcionat per la Universitat de Colònia, a Alemanya . Les sortides dels dos receptors SWAS es combinen per formar una freqüència intermèdia final, que s'estén d'1,4 a 2,8 GHz i es dispersa en 1400 canals d'1 MHz per l'AOS. SWAS està dissenyat per fer observacions puntuals estabilitzades en tres eixos, amb una precisió de posició d'uns 38 segons d'arc i una fluctuació d'uns 24 segons d'arc. La informació posicional del punt objectiu s'obté de giroscopis la deriva dels quals es corregeix mitjançant un rastrejador d'estrelles. Les rodes d'impuls s'utilitzen per maniobrar la nau espacial. Comparació de sensibilitat i obertura de camp Nom Any longitud d'ona Obertura ull humà - 0,39–0,75 μm 0.01 m SWAS 1998 540–610 μm 0.55 × 0,71 m Spitzer 2003 3–180 μm 0.85 m Hubble WFC3 2009 0,2–1,7 μm 2.4 m Herschel 2009 60–672 μm 3.5 m

Experiment Telescopi d'ones submil·limètriques L'instrument SWAS és un telescopi d'ona submil·limètrica que incorpora radiòmetres heterodins duals i un espectròmetre acústicoòptic. El SWAS mesura les emissions espectrals d'aigua, oxigen molecular, carboni atòmic i monòxid de carboni isotòpic dels núvols interestel·lars galàctics en el rang de longitud d'ona de 540-616 micròmetres. Aquesta radiació d'ona submil·limètrica no es pot detectar des de terra a causa de l'atenuació atmosfèrica. Les mesures de SWAS proporcionaran nova informació sobre les condicions físiques (densitat i temperatura) i la química dels núvols moleculars de formació estel·lar.

Llançament La nau espacial va ser lliurada a Orbital Sciences Corporation a la base de la força aèria de Vandenberg el 2 de novembre de 1998 per a la seva integració al seu vehicle de llançament Pegasus XL. El llançament va tenir lloc el 6 de desembre de 1998, a les 00:57:54 UTC, des de la nau nodrissa Stargazer L-1011 TriStar d'Orbital Sciences. La seva òrbita inicial era gairebé circular, 638 × 651 quilòmetres amb una inclinació de 69,90°.

El llançament del SWAS estava previst originalment per al juny de 1995, però es va retardar a causa de dos errors consecutius en el llançament del vehicle de llançament Pegasus XL el juny de 1994 i el juny de 1995. Una oportunitat de llançament al gener de 1997 va ser cancel·lada de nou a causa d'un error de llançament del Pegasus XL al novembre de 1996.

La fase de posada en marxa de la missió va durar fins al 19 de desembre de 1998, quan el telescopi va començar a produir dades científiques útils. Alt URL La missió SWAS tenia una durada prevista de dos anys i un cost estimat de 60 milions de dòlars, però les pròrrogues de la missió van permetre cinc anys i mig d'operacions científiques contínues. Durant aquest temps, es van prendre dades de més de 200 objectes astronòmics. Es va prendre la decisió de posar fi a les operacions científiques i espacials el 21 de juliol de 2004, moment en què la nau espacial va entrar en hibernació.

Missió Deep Impact Per donar suport a la missió Deep Impact al cometa 9P/Tempel, el SWAS va sortir de la hibernació l'1 de juny de 2005. La revisió del vehicle es va completar el 5 de juny de 2005 i no es va trobar cap degradació perceptible de l'equipament. Les observacions SWAS del cometa es van centrar en la producció isotòpica d'aigua tant abans com després que l'impactador Deep Impact colpegés el nucli del cometa el 4 de juliol de 2005. Tot i que es va trobar que la producció d'aigua variava naturalment en més d'un factor de tres durant la campanya d'observació, les dades SWAS van mostrar que no hi va haver un alliberament excessiu d'aigua a causa de l'impacte. Després de tres mesos d'observació, SWAS va tornar a hibernar l'1 de setembre de 2005.

, SWAS roman en òrbita terrestre en espera.

Referències Categoria:Observatoris espacials

Categoria:Astronomia Categoria:Radiotelescopis