เขตเปลี่ยนผ่านและโคโรนา เอ็กซ์พลอเรอร์

ชื่อ	เอ็กซ์พลอเรอร์-73 SMEX-4 เทรซ
ประเภทภารกิจ	ฟิสิกส์ดวงอาทิตย์
ผู้ปฏิบัติงาน	นาซ่า  / GSFC
รหัส COSPAR	1998-020A
หมายเลข SATCAT	25280
เว็บไซต์	ติดตาม
ระยะเวลาของภารกิจ	1 ปี (ตามแผน) 12 ปี 2 เดือน 19 วัน (สำเร็จ) [ 1 ]
คุณสมบัติของยานอวกาศ
ยานอวกาศ	เอ็กซ์พลอเรอร์ แอล23
ประเภทของยานอวกาศ	เขตเปลี่ยนผ่านและโคโรนา เอ็กซ์พลอเรอร์
รสบัส	ติดตาม
ผู้ผลิต	ศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ด
ปล่อยมวล	250 กก. (550 ปอนด์)
มิติ	1.9 × 1.1 เมตร (6 ฟุต 3 นิ้ว × 3 ฟุต 7 นิ้ว)
พลัง	220 วัตต์
เริ่มภารกิจ
วันที่เปิดตัว	2 เมษายน 2541, 02:42:39 UTC
จรวด	เพกาซัส XL (F21)
จุดปล่อยจรวด	แวนเดนเบิร์ก , สตาร์เกเซอร์
ผู้รับเหมา	บริษัท ออร์บิทัล ไซเอนซ์ คอร์ปอเรชั่น
เข้ารับราชการ	20 เมษายน 2541
สิ้นสุดภารกิจ
ปิดใช้งานแล้ว	21 มิถุนายน 2553, 23:56 UTC
วันที่เน่าเปื่อย	18 กรกฎาคม 2025, 11:37 UTC [ 2 ]
พารามิเตอร์วงโคจร
ระบบอ้างอิง	วงโคจรศูนย์กลางโลก[ 3 ]
ระบอบการปกครอง	วงโคจรซิงโครนัสกับดวงอาทิตย์
ระดับความสูงจุดใกล้โลกที่สุด	520.0 กม. (323.1 ไมล์)
ระดับความสูงสูงสุด	547.2 กม. (340.0 ไมล์)
ความโน้มเอียง	97.84°
ระยะเวลา	95.48 นาที
เครื่องดนตรี
กล้องโทรทัศน์ถ่ายภาพ TRACE
ตราสัญลักษณ์ภารกิจ TRACE โปรแกรม SMEX โปรแกรมสำรวจ

ยานสำรวจบริเวณเปลี่ยนผ่านและโคโรนา ( TRACEหรือExplorer 73 , SMEX-4 ) เป็น หอดูดาว ทางฟิสิกส์ดวง อาทิตย์ และสุริยะของ NASA ที่ออกแบบมาเพื่อตรวจสอบความเชื่อมโยงระหว่างสนามแม่เหล็กขนาดเล็กและโครงสร้างพลาสมาที่เกี่ยวข้องบนดวงอาทิตย์ โดยให้ภาพความละเอียดสูงและการสังเกตโฟโตสเฟียร์ ของ ดวงอาทิตย์บริเวณเปลี่ยนผ่าน และโคโรนาของดวงอาทิตย์จุดสนใจหลักของเครื่องมือ TRACE คือโครงสร้างละเอียดของห่วงโคโรนาที่อยู่ต่ำในชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์ TRACE เป็นยานอวกาศลำที่สามในโครงการSmall Explorerซึ่งปล่อยขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 2 เมษายน 1998 และได้ภาพวิทยาศาสตร์ภาพสุดท้ายเมื่อวันที่ 21 มิถุนายน 2010 เวลา 23:56 UTC ^{[ 4 ]}มันกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ 600 กม. ทางใต้ของเมืองเพิร์ธ^{ประเทศ}ออสเตรเลียเมื่อวันที่ 18 กรกฎาคม 2025 เวลา 11:37 UTC ^{[ 2} ]

ภารกิจ Transition Region and Coronal Explorer (TRACE) เป็นภารกิจสำรวจขนาดเล็กของ NASA ที่ออกแบบมาเพื่อตรวจสอบโครงสร้างแม่เหล็กสามมิติที่ปรากฏขึ้นผ่านโฟโตสเฟียร์ของดวงอาทิตย์ (พื้นผิวที่มองเห็นได้ของดวงอาทิตย์) และกำหนดทั้งรูปทรงเรขาคณิตและพลวัตของชั้นบรรยากาศดวงอาทิตย์ตอนบน (บริเวณเปลี่ยนผ่านและโคโรนา) วัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์หลักคือ: (1) ติดตามวิวัฒนาการของโครงสร้างสนามแม่เหล็กจากภายในดวงอาทิตย์ไปยังโคโรนา; (2) ตรวจสอบกลไกการให้ความร้อนของชั้นบรรยากาศดวงอาทิตย์ด้านนอก; และ (3) กำหนดตัวกระตุ้นและการเริ่มต้นของเปลวสุริยะและการพุ่งมวล^{[ 5 ]}

ดาวเทียมดวงนี้สร้างโดยศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ด ของนาซา กล้องโทรทัศน์ของมันสร้างโดยกลุ่มบริษัทที่นำโดยศูนย์เทคโนโลยีขั้นสูงของล็อกฮีดมาร์ติน เลนส์ ได้รับการออกแบบและสร้างขึ้นด้วยพื้นผิว ที่ทันสมัยโดยหอดูดาวฟิสิกส์ดาราศาสตร์สมิธโซเนียน (SAO) กล้องโทรทัศน์มีช่องรับแสงขนาด 30 เซนติเมตร (12 นิ้ว) และ ตัวตรวจจับ อุปกรณ์ประจุไฟฟ้าแบบคู่ (CCD) ขนาด 1024 × 1024 ทำให้มีมุมมองภาพ (FoV) 8.5 อาร์คมินิต กล้องโทรทัศน์ได้รับการออกแบบมาเพื่อถ่าย ภาพ แบบสัมพันธ์กันในช่วงความยาวคลื่นตั้งแต่แสงที่มองเห็นได้ผ่านเส้นไลแมนอัลฟาไปจนถึงรังสีอัลตราไวโอเลต ไกล ช่วงความยาวคลื่นที่แตกต่างกันสอดคล้องกับ อุณหภูมิการปล่อย พลาสมาตั้งแต่ 4,000 ถึง 4,000,000 เคล วิน เลนส์ใช้เทคนิคหลายชั้นพิเศษเพื่อโฟกัสแสง อัลตราไวโอเลตแบบสุดขั้ว (EUV) ที่สะท้อนได้ยากเทคนิคนี้ถูกนำมาใช้ในการถ่ายภาพดวงอาทิตย์เป็นครั้งแรกในช่วงปลายทศวรรษ 1980 และ 1990 โดยเฉพาะอย่างยิ่งโดยอุปกรณ์บรรทุก ของจรวดสำรวจMSSTAและNIXT

ยานอวกาศ TRACE เป็นยานอวกาศที่มีอุปกรณ์เพียงชิ้นเดียวและรักษาเสถียรภาพด้วยแกนสามแกน ระบบ ควบคุมทิศทาง (ACS) ของยานอวกาศใช้ขดลวดแรงบิดแม่เหล็กสามชุด เซ็นเซอร์แสงอาทิตย์แบบดิจิทัล เซ็นเซอร์แสงอาทิตย์แบบหยาบหกตัว เครื่องวัดสนามแม่เหล็กแบบสามแกน ล้อปฏิกิริยาสี่ล้อ และไจโรสโคปเฉื่อยแบบสองแกนสามตัวเพื่อรักษาการชี้เป้า ในโหมดวิทยาศาสตร์ ยานอวกาศใช้กล้องโทรทรรศน์นำทางที่จัดหาโดยอุปกรณ์เป็นเซ็นเซอร์นำทางละเอียดเพื่อให้ความแม่นยำในการชี้เป้าต่ำกว่า 5 อาร์คเซคอนด์พลังงานถูกส่งไปยังยานอวกาศโดยใช้แผงเซลล์แสงอาทิตย์แกลเลียมอาร์เซไนด์ (GaAs) สี่แผง ที่มีพื้นที่รวม 2 ตารางเมตร⁽ 22 ตารางฟุต) แผงโซลาร์เซลล์ผลิตพลังงานได้ประมาณ 220 วัตต์โดย 85 วัตต์ถูกใช้โดยยานอวกาศในแต่ละวงโคจร และ 35 วัตต์ถูกใช้โดยอุปกรณ์ในแต่ละวงโคจร พลังงานที่เหลือใช้สำหรับการให้ความร้อนเพื่อการทำงานและการฆ่าเชื้อของยานอวกาศและกล้องโทรทรรศน์แบตเตอรี่นิกเกิล-แคดเมียม (NiCd) ขนาด 9 A-ชั่วโมงให้พลังงานในช่วงเวลาที่ยานอวกาศอยู่ในเงาของโลก การสื่อสารดำเนินการผ่านทรานสปอนเดอร์S-band ขนาด 5 W ซึ่งให้การส่งข้อมูลดาวน์ลิงก์ได้สูงสุด 2.25 Mbit/sและอัพลิงก์ 2 kbit/s มีการส่งข้อมูลสูงสุดหกครั้งต่อวัน ข้อมูลถูกจัดเก็บไว้บนยานโดยใช้เครื่องบันทึกโซลิดสเตทที่สามารถเก็บข้อมูลได้สูงสุด 300 MB ระบบสั่งการและจัดการข้อมูล ใช้โปรเซสเซอร์ 32 บิต80386/80387 ^{[ 5 ]}

กล้องโทรทรรศน์เป็นแบบ Cassegrainยาว 1.6 เมตร (5 ฟุต 3 นิ้ว) มีขนาดรูรับแสง 30 เซนติเมตร (12 นิ้ว) ระยะโฟกัส 8.66 เมตร (28.4 ฟุต) ขอบเขตการมองเห็นของกล้องโทรทรรศน์คือ 8.5 x 8.5 อาร์คมินิตโดยมีความละเอียดเชิงพื้นที่หนึ่งอาร์คเซคอนด์ แสงถูกโฟกัสไปที่ตัวตรวจจับ CCD ขนาด 1024 x 1024 องค์ประกอบ (0.5 อาร์คเซคอนด์/ พิกเซล ) ความละเอียดเชิงเวลาของเครื่องมือนี้น้อยกว่า 1 วินาที แม้ว่าความละเอียดเชิงเวลาที่ระบุไว้คือ 5 วินาที เวลาในการเปิดรับแสงสำหรับการสังเกตการณ์มีตั้งแต่ 2 มิลลิวินาทีถึง 260 วินาที กระจกหลักและกระจกรองมีสารเคลือบแบบตกกระทบปกติที่ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับการสังเกตการณ์รังสี EUV และ UV ซึ่งแบ่งกระจกออกเป็นสี่ส่วน สารเคลือบแบบแบ่งส่วนเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ได้ภาพที่มีขนาดเท่ากันและจัดเรียงอย่างสมบูรณ์แบบ การเลือกใช้ส่วนของกระจกเงาสำหรับการสังเกตการณ์นั้นขึ้นอยู่กับตำแหน่งของกลไกชัตเตอร์เลือกส่วนของกระจกเงา ซึ่งติดตั้งอยู่ด้านหลังช่องรับแสง การเคลือบกระจกเงา 3 แบบแรกช่วยให้สามารถสังเกตการณ์ใน ช่วงคลื่นการปล่อยแสง ของเหล็ก ที่เฉพาะเจาะจงได้ ได้แก่ Fe IX (ความยาวคลื่นกลาง/ความกว้างของแถบคลื่น: 17.3 นาโนเมตร/0.64 นาโนเมตร); Fe XII (19.5 นาโนเมตร/0.65 นาโนเมตร); และ Fe XV (28.4 นาโนเมตร/1.07 นาโนเมตร) การเคลือบกระจกเงาแบบสุดท้ายช่วยให้สามารถสังเกตการณ์แบบบรอดแบนด์ในย่านอัลตราไวโอเลต (โดยมีจุดศูนย์กลางอยู่ที่ 500 นาโนเมตร) นอกจากนี้ยังสามารถเลือกการสังเกตการณ์เพิ่มเติมในย่านอัลตราไวโอเลตได้โดยใช้ล้อกรองแสงที่ติดตั้งอยู่ด้านหน้า CCD วงล้อกรองแสงช่วยให้สามารถสังเกตการณ์แบบต่อเนื่อง (170 นาโนเมตร/20 นาโนเมตร) รวมถึงการสังเกตการณ์ในแถบการปล่อยแสงสำหรับ C (คาร์บอน) I และ Fe II (160 นาโนเมตร/27.5 นาโนเมตร), C IV (155 นาโนเมตร/2 นาโนเมตร) และ H (ไฮโดรเจน) I (ไลแมน-อัลฟา) (121.6 นาโนเมตร/8.4 นาโนเมตร) ชุดประกอบกระจกหลักของ TRACE มีพื้นฐานมาจากชุดประกอบรองรับกระจกหลักที่ใช้ในSWATHซึ่งเป็นยานสำรวจขนาดเล็กที่พัฒนาขึ้นสำหรับกองทัพอากาศสหรัฐฯและNIXTซึ่งเป็นชุดการบินจรวดที่ดำเนินการโดยหอดูดาวฟิสิกส์ดาราศาสตร์สมิธโซเนียน (SAO) จำนวน 5 ครั้งระหว่างปี 1983 ถึง 1993 การออกแบบและฮาร์ดแวร์การบินอวกาศบางส่วนจากเครื่องมือ MDI บนหอดูดาวสุริยะและเฮลิโอสเฟียร์ (SoHO) ก็ถูกนำมาใช้ด้วยเช่นกัน

• 
  ภาพ TRACE ของลูปอุณหภูมิหลายล้านเคลวินทั่วไป
• 
  ภาพจุดบนดวงอาทิตย์ที่ถ่ายโดยดาวเทียม TRACE
• 
  ภาพโมเสก TRACE ของดวงอาทิตย์เต็มดวง

• โปรแกรมสำรวจ

สื่อที่เกี่ยวข้องกับTRACEใน Wikimedia Commons

• เว็บไซต์ TRACEโดย Lockheed Martin
• ศูนย์ข้อมูล TRACEโดย Lockheed Martin
• เว็บไซต์ TRACE (เวอร์ชันเก็บถาวร) โดยศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดของนาซา
• คลังภาพยนตร์ TRACE โดย Lockheed Martin