Cosmic Background Explorer

Cosmic Background Explorer (COBE) foi un observatorio espacial da NASA pertencente ó programa Explorer lanzado 18 de novembro de 1989 mediante un foguete Delta 5920 desde a Base Vandenberg da Forza Aérea.^[1][2][4][5]

Cosmic Background Explorer (COBE) / Explorer 66
Diagrama de COBE.
Tipo	Observatorio espacial
Organización	NASA
Contratistas principais	Centro Goddard de Voos espaciais, Ball Aerospace
Data de lanzamento	18 de novembro de 1989, 14:34 GMT[1][2][3]
Foguete portador	Delta 5920[2][4]
Sitio de lanzamento	Base Vandenberg da Forza Aérea[2][3][4][5]
Obxectivo da misión	Estudo do radiación cósmica de fondo.[2][3][4]
NSSDC ID	1989-089A
Masa	2206 kg[2][4][5]
Dimensións	5,49 m de altura[5]
Potencia	750 vatios[2]
Datos orbitais
Semieixo maior	7256,4 km[1]
Inclinación	99,0 graos[1]
Apoapse	892,1 km[1]
Periapse	878,7 km[1]
v c e

Características

COBE adicouse a facer medicións da radiación de fondo cósmico de microondas a lonxitudes de onda de entre 1 micrómetro e 1 centímetro sobre toda a esfera celeste, en concreto adicouse a medir:^[2]

• O espectro da radiación a 3 K no rango entre 100 μm e 1 cm.
• A anisotropía da radiación a 3 K entre 3 e 10 mm.
• O espectro e distribución angular do fondo de radiación infravermello a lonxitudes de onda de entre 1 e 300 μm.

A nave estaba dividida en dous módulos:^[2]

• O módulo de instrumentos, que incluía un termo con 650 litros de helio líquido a 1,6 K e un parasol cónico que protexía os instrumentos da luz solar.
• O módulo base, de forma hexagonal e co control de actitude, as comunicacións e os sistemas de enerxía.

COBE foi deseñado inicialmente para ser lanzado por un transbordador espacial, pero despois do accidente do accidente do transbordador espacial Challenger redeseñouse para ser lanzado mediante un Delta 2. O satélite estabilizábase por rotación a 1 revolución por minuto grazas a tres volantes de inercia, co eixo de rotación coincidindo co eixo de simetría, eliminando así erros sistemáticos nas medicións da anisotropía e permitindo observar a luz zodiacal a varios ángulos de elongación solar. A orientación do eixo de rotación mantíñase apuntando en sentido contrario á Terra e cun ángulo de 94 graos respecto da liña Terra-Sol. A enerxía era proporcionada por tres paneis solares despregables que alimentaban un conxunto de baterías. A órbita de COBE era heliosincrónica, polo que sempre tiña o Sol a un lado e tapado polo parasol desde o punto de vista dos instrumentos. O tipo de órbita e o eixo de rotación permitían unha exploración completa do ceo cada seis meses.^[2]

As operacións científicas finalizaron o 23 de decembro de 1993, pero o satélite mantívose activo ata xaneiro de 1994 usado para diversas probas. A misión de COBE foi continuada polos satélites WMAP da NASA e Planck da ESA.^[2]

Instrumentos

COBE levaba a bordo tres instrumentos científicos, inmersos nun criostato con 95,7 litros de helio líquido:^[4]

• Far Infrared Absolute Spectrophotometer (FIRAS): permitía comparar o especto da radiación cósmica de fondo coa dun corpo negro.
• Differential Microwave Radiometer (DMR): cartografiaba a radiación de fondo.
• Diffuse Infrared Background Experiment (DIRBE): medía a radiación infravermella de fondo.

Resultados

COBE medíu o fondo cósmico de microondas cunha preción do 0,005%, confirmando a hipótese do big-bang como orixe do Universo. O científico principal de COBE, John C. Mather, e o resto do equipo recibiron o Premio Gruber de Cosmoloxía 2006 polo seu estudo do fondo cósmico realizado grazas ao satélite. Tanto Mather como George Smoot recibiron o Premio Nobel de Física de 2006 polo seu descubrimento da forma do corpo negro e a anisotropía do fondo cósmico de microondas medida por COBE.^[6]