Explorer 23

Instrumenty naukowe

• Ciśnieniowy detektor meteoroidów

Detektor składał się z 216 stalowych komórek o grubości 0,0987 mm, zamontowanych w 7 rzędach dookoła statku. Komórki zawierały hel pod ciśnienie bezwzględnym 1300 mm Hg. Jedna ze ścianek każdej komórki, skierowanych na zewnątrz statku, wykonana była z materiału testowego - półtwardej stali typu 302, pokrytej 1,4 μm grubości powłoką termiczną. Powłoka składał się z warstwy chromu, tlenku krzemu, glinu i ponownie tlenku krzemu. W 210 aktywnych komórek (6 wyłączonych z powodów ograniczeń telemetrii), grubość materiału w 70 komórkach wynosiła 25,4±2,5 μm, a 40 miało grubość 50,8±2,5 μm. W momencie przebicia ścianki przez mikrometeoroid spadało ciśnienie helu, rejestrowane elektronicznie. W czasie 365 dni pomiaru zarejestrowano 50 perforacji komórek 25 μm i 74 perforacji komórek 50 μm.

• Uderzeniowy detektor meteoroidów

Rozkład mas mikrometeoroidów był określany przez detektor uderzeniowy składający się z 24 trójkątnych płytek do penetracji, wykonanych ze stopów aluminium (typu 6061), o grubości 1,3 mm. Na środku każdej z płytek zamontowano przetwornik piezoelektryczny. Powierzchnia wystawiona na uderzenia wynosiła 1440 cm². Płytki były pogrupowane po 6, połączonych elektrycznie w sposób równoległy i umieszczonych na obwodzie satelity. Uderzenie meteoroidu w płytkę skutkowało przetworzeniem energii mechanicznej w elektryczną. Sygnał był wzmacniany i digitalizowany progowo przez trzy wzmacniacze, odpowiadające trzem poziomom momentu pędu uderzającej drobiny. Dzięki odpowiedniej kalibracji połączeń płytek, wszystkie funkcjonowały jako jeden detektor. Poziomy detekcji ustalono na wartościach: 0,00012 Ns; 0,000008 Ns; 0,0000003 Ns. Zarejestrowanych uderzeń było, odpowiednio, 2, 218 i 14169 (między 6 listopada 1964 a 5 listopada 1965).

• Pojemnościowy detektor meteoroidów

Eksperyment mający na celu ustalenie wpływu uderzeń mikrometeoroidów na pracę kondensatorów elektrycznych. Motywowany próbami laboratoryjnymi wskazującymi, że elektrony obdarzone wysoką energią mogły zbierać ładunek z dielektryka powodując rejestracje fałszywych zliczeń meteoroidów. Przyrząd stanowiły dwa kondensatory wykonane z dielektrycznej folii polimerowej, grubości 3,8 μm, stanowiące jedną elektrodę. Drugą elektrodę stanowiła warstwa miedzi, o grubości 0,65 μm, nałożona próżniowo na dielektryk. Kondensatory były przyklejone (warstwa grubości 2,5 μm) do pianki poliuretanowej, grubości 0,63 cm. Pianka zaś przytwierdzona była do laminowanej płyty z włókna szklanego. Penetracja naładowanego kondensatora skutkowała zwarciem i rozładowaniem go, co było rejestrowane. Ścieżka przewodzenia zanikała po mniej niż 1 μm, co pozwalało na ponowne naładowanie kondensatora i gotowość do kolejnej rejestracji. Zdarzenia rejestrował tylko jeden z kondensatorów. Z drugiego nie zebrano żadnych danych. Szczegółowa analiza danych pokazała, że nie można było w taki sposób odróżnić zliczeń wywołanych promieniowaniem od wywołanych mikrometeoroidami.

• Mikrometeoroidów detektor z siarczkiem kadmu

Przyrząd naukowy mający określać rozmiar meteoroidów. Elementem rejestrującym były dwie mylarowe błony z dwoma światłoczułymi elementami z siarczkiem kadmu. Błony, o grubościach 6,35 i 3,18 μm, powierzchni 24 cm², napylone z obu stron aluminium, były wystawiona na działanie środowiska przestrzeni kosmicznej. Elementy światłoczułe oglądały ją z wnętrza satelity. W przypadku perforacji folii, wpadające przez powstały otwór światło zmieniałoby rezystancję fotoelementu. Pierwszy odczyt instrumentu krótko po wyłączeniu 4. członu rakiety nośnej wykazał, że elementy światłoczułe pozostały nasycone. Najpewniej w trakcie startu doszło do dużej perforacji folii lub jej zerwania.