Около месяца назад NASA объявила о выборе пяти потенциальных направления для реализации аппаратов Explorer. Зачастую это проекты малых спутников, которые имеют относительно небольшие стоимость и время разработки.

Программа пока остановилась на номере 92 (Эксплорер-92 – космический телескоп WISE). Аппараты серии обнаружили реликтовое излучение, получили полную картину геомагнитного поля, нашли гамма-излучение в космосе.

История Эксплореров началась более полувека назад.

31 января 1958 года ракета-носитель Джуно 1 запустила Эксплорер-1. Запуск был для участников космической программы США особенно волнительным: до этого было проведено несколько неудачных попыток. Там, где не справились ВВС США, теперь пытали силы гражданские конструкторы во главе с Вернером фон Брауном. В тот день на мысе Канаверал все прошло гладко.

Ракета-носитель поднялась примерно на 320 километров и выпустила полезную нагрузку – первый американский спутник. Примерно через два часа он совершил первый оборот по орбите и вышел на связь.

Но на этом история Эксплорера-1 не закончилась. Его важным отличием от Спутника-1 являлось то, что это была не только демонстрация возможности, но и научная миссия. Его данные позволили открыть пояс ван Аллена.

Все старшие Эксплореры имеют свои имена, поэтому многие, возможно, даже не знают о том, что первая американская космическая программа жива до сих пор. Ранние аппараты не имели имен и снабжались лишь порядковым номером. Первый и третий Эксплореры несли на борту оборудование, разработанное Джеймсом ван Алленом, сотрудником Университета Айовы. Они были способны регистрировать заряженные частицы. По большому счету, это были счетчики Гейгера, снабженные устройством для записи данных на пленку. По мере увеличения высоты количество заряженных частиц в целом увеличивалось, но встречались места, в которых они вовсе пропадали. Группа, руководимая ван Алленом, заключила, что дело не в двух простейших объяснениях, исчезновении частиц или неисправности прибора. Они, напротив, объяснили это огромным количеством частиц, превысившим чувствительность прибора. Поэтому ван Аллен заключил, что вокруг Земли вращаются целые пояса захваченных заряженных частиц. В результате было обнаружено два таких пояса, и оба они носят имя ван Аллена.

Эксплореры 1 и 3 были двумя первыми аппаратами программы. Несложно поэтому догадаться, что порядковые номера присваивались и не запущенным аппаратам. Так, второй и пятый аппараты были потеряны из-за сбоев в ракетах-носителях. Но эти потери несравнимы с теми, которые можно понести сейчас. Это были простые, дешевые спутники, которые создавались за несколько месяцев. Все пять первых Эксплореров были запущены в течение шести месяцев 1958 года.

К моменту запуска Эксплорера-10 в 1961 году руководство программой перешло к специально созданному космическому агентству – NASA. С него же началась традиция давать аппаратам имена, хотя поначалу они были скромными. Десятый аппарат получил имя Р 14. Он проработал всего 52 часа, и это не было ошибкой создателей. Задачей спутника было исследование космического пространства вне магнитосферы Земли. Он должен был вылететь из нее, передать данные о межпланетном пространстве. Оказалось, геомагнитное сложнее, чем ожидали его разработчики.

Тогда считалось, что магнитосфера повторяет контуры Земли. Ученые действительно ожидали, что это сфера. Никто не мог себе представить, что за Земле тянется магнитный хвост. Его и открыл Эксплорер-10, когда переместился на ночную сторону своей орбиты. Инструменты спутника замолчали: там не было заряженных частиц, cолнечного ветра, постоянно дующего от Солнца. Геомагнитное поле отклонило их путь, и конец этого хвоста находится за пределами орбиты Луны.

Со следующего аппарата началось разделение по решаемым задачам. Спутники подразделялись на предназначенные для исследования Земли и Солнечной системы, и для астрофизических исследований. Эксплорер-11, или S 15, был нацелен на поиск гамма-излучения в космосе. Ему это удалось, и с этих данных начались астрономические исследования в гамма-диапазоне. Сегодня это гамма-всплески, источники которых – черные дыры или некоторые сверхновые.

Двенадцатый аппарат был запущен в августе 1961 года. Это был один из самых удачных с научной точки зрения запусков. Он не открыл ничего, что могло бы нас удивить сегодня. Он обнаружил магнитопаузу, границу между геомагнитным полем и межпланетным пространством. Эксплорер изучил Солнце, и в течение некоторого времени статьи с использованием его данных выходили раз в неделю. Но что самое главное, он уточнил информацию о радиационных поясах. Оказалось, что они были намного слабее, чем показали первые аппараты. Пояса ван Аллена не представляли угрозу для пилотируемых полетов.

Начиная с двенадцатого аппарата многие спутники программы выводились на высокоэллиптическую орбиту и выходили за пределы магнитосферы Земли. Они позволили понять структуру геомагнитного поля, положив начало прогнозам космической погоды. Сегодня многие аппараты исследуют и дальний космос, их время разработки возросло с нескольких месяцев до нескольких лет, но это по-прежнему самые дешевые проекты NASA.