TIROS 5

TIROS 5 (ang. Television Infrared Observational Satellite) – amerykański satelita meteorologiczny. Przesłał 58 226 zdjęć pokrywy chmur, z czego 49 236 było użytecznych dla meteorologów. Wówczas były to najlepsze zdjęcia otrzymane przez serię satelitów TIROS. Zdjęcia te pozwoliły rozesłać 396 ostrzeżeń o silnych zaburzeniach atmosferycznych do licznych krajów (między innymi informacje o dwóch huraganach i czterech tajfunach). Po raz pierwszy w historii meteorolodzy zaobserwowali formowanie się chmur o kształtach przypominających płatki śniegu, tzw. radialnych.

TIROS 5

Inne nazwy	TIROS V, TIROS-E, A-50, 1962 A Alpha
Indeks COSPAR	1962-025A
Indeks NORAD	S00309
Państwo	Stany Zjednoczone
Zaangażowani	NASA, US Army Signal Research and Development Lab, US Weather Bureau, US Naval Photographic Interpretation Center
Rakieta nośna	Thor Delta
Miejsce startu	Cape Canaveral Air Force Station
Orbita (docelowa, początkowa)
Perygeum	586 km
Apogeum	972 km
Okres obiegu	100 min
Nachylenie	58,08°
Mimośród	0,026948
Czas trwania
Początek misji	19 czerwca 1962 12:19:01 UTC
Koniec misji	14 maja 1963
Wymiary
Kształt	walcowaty
Wymiary	107 cm po przekątnej; 56 cm wys.
Masa całkowita	129,3 kg

Z powodu usterki lub pomyłki w naziemnym sterowaniu członem Delta, satelita osiągnął orbitę eliptyczną, zamiast kołowej.

Opis misji

Chmura radialna zaobserwowana przez TIROS-a 5

Satelitą zarządzało US Weather Bureau (dzisiejsza National Oceanic and Atmospheric Administration). Większe nachylenie orbity (58°, a dla poprzednich misji 48°) rozszerzyło zasięg obserwacji kamer do 65° szerokości geograficznej północnej i południowej. Kamera średniokątna (80°) przestała działać 17 dni po starcie. Mimo to statek funkcjonował normalnie do 14 maja 1963, kiedy to został wyłączony z powodu usterki w elektronice sterującej migawką drugiej kamery. Wyłączenie nastąpiło przy 4580 okrążeniu Ziemi^[1].

Statek cały czas pozostaje na orbicie, której żywotność szacuje się na 100 lat.

Budowa i działanie

Statek został opracowany przez Goddard Space Flight Center, część NASA, oraz firmy Radio Corporation of America (RCA) i Astro Electronic Division (dzisiejszy Lockheed Martin). Szkielet satelity wykonano z aluminium i stali nierdzewnej. Ściana boczna miała kształt osiemnastościanu. Pokrycie statku stanowiło ponad 9260 ogniw słonecznych, każde o wymiarach 1×2 cm. Gromadziły energię w 21 akumulatorach niklowo-kadmowych^[2].

Na obwodzie spodu statku zamontowano pięć stałopędnych silniczków nadających satelicie ruch obrotowy o prędkości od 8 do 12 obrotów na minutę. Oś obrotu statku mogła być kontrolowana z dokładnością 1, 2 stopni. Służył do tego magnetyczny system kontroli położenia. Jego układem wykonawczym było 250 przewodów owijających statek po obwodzie. Konieczny dla kontroli pozycji moment obrotowy wytwarzała interakcja ziemskiego pola magnetycznego z polem magnetycznym (prądem) zaindukowanym w statku. Nowym elementem był podczerwony czujnik horyzontu.

Do łączności z Ziemią używano pojedynczej anteny monopolowej. Umieszczona była na szczycie statku. Dwie anteny dipolowe (4 pręty wystające ze spodu statku) służyły do nadawania telemetrii (częstotliwość 235 MHz; moc 2 W). Kamery wyzwalały się automatycznie po wejściu Ziemi w pole widzenia. Zdjęcia były przesyłane bezpośrednio na Ziemię lub nagrywane na rejestratorze, mieszczącym do 32 obrazów. Nadawanie sekwencji 32 obrazów trwało 100 sekund. Odbywało się przez 3 W nadajnik FM, na częstotliwości 237 MHz.

Ładunek

Tajfun „Ruth” sfotografowany 18 sierpnia 1962 przez TIROS-a 5. Tajfun wiał z prędkością ok. 230 km/h

• System telewizyjny TIROSA 5 był projektowany do uzyskania użytecznych obrazów meteorologicznych oraz do dalszych testów związanych z uzyskiwaniem satelitarnych zdjęć pokrywy chmur. Składał się on z dwóch niezależnych zestawów kamer telewizyjnych typu Vidicon 127 mm z nowymi soczewkami dającymi mniej zniekształcony obraz (jedna z obiektywem szerokokątnym 104°, druga z obiektywem 80°), magnetycznych rejestratorów taśmowych (o pojemności 32 zdjęć), i nadajników sygnału TV (3 W mocy, częstotliwość pracy 237 MHz). Obraz z kamer miał rozdzielczość 500 linii. Zamontowane były na spodzie statku. Ich osie optyczne były równoległe do osi obrotu statku, która leżała w płaszczyźnie orbity satelity. Obrazy były wysyłane do jednej z dwóch stacji naziemnych lub gromadzone na taśmie magnetycznej w celu późniejszego odtworzenia. Nadanie 32 zdjęć przez satelitę zabierało 100 sekund. Z wysokości 700 km jedno zdjęcie pokrywało obszar 1200 × 1200 km, z rozdzielczością 2,5 – 3 km (w nadirze). Kamera średniokątna pokrywała obszar 725 × 725 km, z rozdzielczością ok. 2 km (w nadirze). System mógł wykonywać dzienne zdjęcia pokrywy chmur, między 55° S a 55° N szerokości geograficznej
• Wskaźnik kierunku północnego

Prócz systemu telewizyjnego, TIROS 5 przenosił również instrumenty (trzy czujniki promieniowania), które wyniosła poprzednia misja, TIROS 4. Czujniki te zostały jednak wyłączone przed startem ponieważ nie przeszły testów przedstartowych.