エクスプローラ1号
名称:エクスプローラ1号(Explorer1)
小分類:科学衛星
開発機関・会社:アメリカ陸軍レッドストーン兵器廠(陸軍弾道ミサイル局)
運用機関・会社:アメリカ陸軍
打ち上げ年月日:1958年1月31日
運用停止年月日:1958年5月23日
打ち上げ国名・機関:アメリカ/アメリカ国防総省(DOD)
打ち上げロケット:ジュピターC
打ち上げ場所:ケープカナベラル空軍基地
国際標識番号:1958001A
エクスプローラ1号は、アメリカが最初に打ち上げた人工衛星です。しかし、本当は、最初の人工衛星になる予定ではなかったのです。1957年10月4日、ソ連(現在のロシア)は世界最初の人工衛星スプートニク1号を打ち上げました。
これにショックを受けたアメリカ政府はあわててしまい、とにかく早く自前の衛星を打ち上げるよう指令しました。当時のアメリカでは宇宙ロケットの研究開発は、ミサイルへの応用を前提にしていたため、NASAの前身のNACA(アメリカ航空宇宙諮問委員会)ではなく、陸軍や空軍、海軍といった軍部を中心にして進められていました。
中でももっとも具体的だったのは、バイキング・ロケットを1段目、エアロビー・ロケットを2段目に使うバンガード計画でした。しかし、スプートニク成功の知らせを知った陸軍は、国防総省の許可を得て、計画の進行が止まっていた陸軍の計画にゴー・サインを出しました。
そして12月6日、アメリカ最初の人工衛星をめざしたバンガード1号は、打ち上げロケットが、発射台を離れた直後に爆発してしまいました。そして、アメリカの名誉復活の希望は、ナチス・ドイツでV2号を開発、アメリカに渡っていたウェルナー・フォン・ブラウンが指揮するレッドストーン兵器廠のチームにたくされることになりました。
フォン・ブラウンらは、レッドストーン・ミサイルにサージャント・ロケットを改良した2段・3段を取りつけたジュピターC型ミサイル(のちにジュノーIと改名)を打上げロケットに用い、1958年1月31日、アメリカ最初の衛星エクスプローラの打上げに成功したのです。
すでにライカ犬を乗せたスプートニクの打上げに成功しているソ連と比べると、直径16.5cm、計測器重量8.3kgとちっぽけなものでしたが、とにかく、アメリカの名誉はかろうじて守られることになりました。
アメリカでの人工衛星計画の運用は、一時同じ1958年2月に成立した国防総省が監督する高等研究計画局(ARPA)にまかされることになりましたが、8ヵ月後の10月1日にNASAが設立され、純粋な軍事目的をのぞく宇宙計画の運用はNASAがすべて担当することになりました。このARPA(現在は国防高等研究計画局:DARPA)が考案したコンピュータ通信方式ARPAネットが、実は、今、みなさんが見ているインターネットの原型となったのです。
1.どんな形をして、どんな性能を持っているの？
エクスプローラ1号は、とにかく、衛星を軌道に乗せることを目的にしているため、本来、軌道に乗ったら切り離すべき最終段ロケットや、空気抵抗を少なくするため衛星本体にかぶせるカバーもそのままで、送信用のアンテナを展開しただけの、先の尖った円筒形をしていました。科学衛星部分の直径は16.5cm、ロケットを含む全長は205cm(衛星部分約120cm)で、全体重量は約14kg、うち科学機器が8.3kgをしめていました。科学研究機器としては、放射線計測器や、流れ星のもとになる塵のように小さな微小隕石の探知装置、温度測定器などが積まれていました。
2.どんな目的に使用されるの？
前の項目でもふれたように、大きさの関係からじゅうぶんな測定器を積む余裕はありませんでした。しかし、その数少ない探知器の1つだった放射線計測器(ガイガー・カウンター)が、予想外の発見を生むことになりました。衛星そのものは4ヵ月で地球の大気圏に再突入し、消滅しました。
3.宇宙でどんなことをし、今はどうなっているの？
エクスプローラ1号は、異常とも思えるほどの放射能を観測しました。遠地点の高度2,500km余りという細長い軌道をとったため、地球から高い高度に、電気を帯びた粒子が濃密に集まっている、つまり高い放射能を帯びた空間を発見することになったのです。放射能計測器を製作したジェイムズ・バン・アレン博士は、これが太陽からやってくる電気を帯びた粒子(太陽風)が、地球の磁場で集積されたもの(放射能帯)だという仮説を立て、同じ年の5月8日に打ち上げられたエクスプローラ3号によって科学的に証明しました。この放射能帯は、現在では、博士の名を記念してバン・アレン帯と呼ばれています。
4.このほかに、同じシリーズでどんな機種があるの？
エクスプローラの名前は、地球の高層大気や磁気圏などを中心とする科学観測衛星の代名詞となり、地球軌道を脱出した49号を含め、1975年の55号までつづけられました。現在、エクスプローラ・プラットホームの名前で進められている計画は、初代のシリーズとは別物です。
5.どのように地球を回るの？
近地点高度347km、遠地点高度1,859kmの楕円軌道で、軌道の傾きは33.2度、公転周期は107.2分です。
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