Wie konnten die Variometer von Venera extrem schwache Magnetfelder im Nano-Tesla-Bereich messen?

Das Bild unten stammt von der wirklich interessanten Seite Inventing The Interplanetary Probe ( hier verlinkt von @A.Rumlin ).

Über dem Fluxgate-Magnetometer befindet sich ein Paar kurze Röhren mit der Aufschrift "Variometer". Dies sind nicht diese Art von Variometer . Laut der Seite Remote Scientific Sensors auf derselben Seite:

Dolginov entwarf mehrere Arten von Magnetometern für Raumfahrzeuge, darunter Protonenpräzessionsdetektoren und Variometer. Der gebräuchlichste Sensor war jedoch das Fluxgate-Magnetometer, das eine Komponente der Vektorfeldstärke in einer Richtung misst. Es besteht aus zwei Wechselstromtransformatoren, die mit entgegengesetzter Polarität verbunden sind und einen Nettostrom von Null ergeben. Wenn jedoch ein externes Feld vorhanden ist, erzeugen nichtlineare Sättigungseffekte in den Eisenkernen ein Ungleichgewicht und Strom wird erzeugt. Drei rechtwinklige Fluxgates bilden ein dreiachsiges Magnetometer, das das dreidimensionale magnetische Vektorfeld misst.

Dolginovs Magnetometer auf Luna-1 bis Luna-3 entdeckten, dass der Mond fast kein Feld hat. Luna-2-Daten deuteten auf ein Feld von weniger als 50 nT hin (sein Dipolfeld ist heute als Null bekannt). Sputnik-3 hatte das erste Raumfahrzeug-Magnetometer, aber es wurde hauptsächlich verwendet, um die Ausrichtung des Satelliten zu messen. Seine Geräte waren in praktisch allen sowjetischen Raumfahrzeugen enthalten, darunter Sputnik-3, Luna-1,2,10, Venera-1,2,3, Zond-3, Mars-1 und spätere Missionen. Kosmos-26 und 49 wurden verwendet, um detaillierte Karten des Erdfeldes zu erstellen.

Die erste Planetensonde, Venera-1, hatte ein dreiachsiges Fluxgate-Magnetometer, um das Feld der Venus zu messen (wenn der Kontakt nicht verloren gegangen wäre). Es hatte auch zwei parallele magnetische Variometer, um die Stärke des schwachen interplanetaren Feldes zu messen. Messwerte von Venera-1 in einer Entfernung von 1,9 Millionen km und von Mars-1 in weit größerer Entfernung zeigten interplanetare Felder von 3 bis 4 nT. Dolginovs Ergebnisse vom Mars-3-Orbiter deuteten auf ein schwaches Magnetfeld des Mars hin, aber neuere Messungen deuten darauf hin, dass es vom Sonnenwind stammt, nicht vom Kern des Planeten.

Frage: Wie konnten die Venera-Variometer extrem schwache Magnetfelder im Nano-Tesla-Bereich messen? Handelt es sich tatsächlich um eine bestimmte Art von Flux-Gate-Magnetometer oder um ein anderes Funktionsprinzip? Zeigt das Diagramm zwei Variometer oder bildet das Paar zusammen ein einziges Gerät?

Diagramm der Venera-Sonde

Antworten (1)

Beschrieben als "Flux-Gate-Magnetometer".

In Buch "Mittel zur Messung von Magnetfeldparametern":

Венеры, Марса и других планет. С помощью этих приборов установлены основные закономерности взаимодействия солнечного ветра с магнитосферой Земли, а также закономерности, позволяющие судить о механизме возникновения собственных магнитных полей планет. Т т ткомонентныы магниторite и иоззззззались и продолжаюю & исззззззаатkunft. Необходимо подчеркнуть, что именно требования, предъявляемые к космическим магнитометрам, поставили на повестку дня вопросы повышения чувствительности феррозондов и снижении уровня их собственных шумов.

Übersetzung

Venus, Mars und andere Planeten. Mit Hilfe dieser Geräte wurden die Grundgesetze der Wechselwirkung des Sonnenwindes mit der Magnetosphäre der Erde sowie Regelmäßigkeiten festgestellt, die es ermöglichen, den Mechanismus des Auftretens der planeteneigenen Magnetfelder zu beurteilen. Dreikomponenten-Magnetometer wurden verwendet und werden weiterhin verwendet, um die Ausrichtung von künstlichen Erdsatelliten zu steuern. Es muss betont werden, dass gerade die Anforderungen an Weltraummagnetometer die Frage nach der Erhöhung der Empfindlichkeit von Flusssonden und der Reduzierung ihres eigenen Rauschens auf die Tagesordnung stellen.

Das Diagramm zeigt und beschriftet sowohl ein (dreiachsiges) Fluxgate-Magnetometer als auch ein Paar kurzer Zylinder darüber, die als "Variometer" bezeichnet werden. Wollen Sie damit sagen, dass die Variometer auch Fluxgate-Magnetometer sind ?
Wie konnten die Variometer von Venera extrem schwache Magnetfelder im Nano-Tesla-Bereich messen?
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