Program ISEE ( akronim od International Sun-Earth Explorer we francuskim „ International Sun-Earth Explorer ”) to seria trzech satelitów naukowych , zbudowanych przez ESA i NASA i wystrzelonych w latach 1977/1978 w celu zbadania interakcji między wiatrem słonecznym a ziemska magnetosfera . ISEE 1 i 2, krążąc po wspólnej orbicie w bardzo niewielkiej odległości od siebie, zapoczątkowują nową technikę badania magnetosfery, umożliwiając rozwiązanie niejednoznaczności między przestrzenną i czasową zmiennością zjawisk obserwowanych na granicach tego regionu przestrzeni. ISEE-3 to pierwszy satelita umieszczony na orbicie wokół punktu Lagrange'a L 1 . Przemianowany na ICE, przeleciał nad kometą Giacobini-Zinnera w 1985 roku, a następnie nad kometą Halleya w 1986.
Od czasu odkrycia magnetosfery Ziemi przez satelitę Explorer 12 , naukowcy rozważali wysłanie dwóch lub więcej satelitów jednocześnie do swoich badań. Rzeczywiście, charakterystyka magnetosfery stale się zmienia i przy pojedynczym satelicie trudno jest określić, czy zmiany obserwowane przez satelitę wynikają z rzeczywistych zmian warunków lokalnych, czy też są związane tylko z ruchem statku w kosmosie. Z drugiej strony, jeśli grupa satelitów porusza się po tej samej trajektorii, pozostając stosunkowo blisko, tę niejednoznaczność między zmiennością przestrzenną i czasową można rozwiązać. Datując zjawisko obserwowane przez każdy z tych satelitów, możemy również ustalić prędkość i kierunek zjawiska wpływającego na magnetosferę. Idealnie byłoby, gdyby były co najmniej 3 satelity do badania zjawiska w trzech wymiarach. W praktyce ze względów finansowych musimy ograniczyć się do 2 satelitów, ale ponieważ trajektoria satelitów jest generalnie prostopadła do ruchomych granic magnetosfery, liczba ta jest na ogół wystarczająca. Program ISEE to projekt opracowany wspólnie przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA) i NASA . Pierwotnie, pod koniec lat sześćdziesiątych, obie agencje badały misje eksploracji magnetosfery z satelitami umieszczonymi na wysokich, bardzo eliptycznych orbitach. Celem NASA jest kontynuacja zbierania danych przez serię satelitów IMP programu Explorer (od IMP 1 do IMP-8 ). W 1971 roku obie agencje zdały sobie sprawę, że są zainteresowane połączeniem swoich dwóch projektów: NASA zajęła się opracowaniem satelity-matki zainspirowanego badaniami IMP KK (który miał być nowym przedstawicielem serii IMP), podczas gdy ESA jest wykorzystanie badania HEMS do opracowania satelity-córki. Zdając sobie sprawę, że w dniu startu misji nie będzie już satelity umieszczonego na orbicie heliocentrycznej do pomiaru warunków międzyplanetarnych (głównie wiatru słonecznego ), NASA postanowiła wówczas zbudować do tego celu w ramach projektu trzeciego satelitę również na podstawie projektu IMP. Program otrzymuje różne nazwy, najczęściej używaną jest International Magnetospheric Explorer (IME). Wreszcie, w 1974 roku, program został oficjalnie nazwany International Sun-Earth Explorer (ISEE). Para satelitów nosi nazwę ISEE A (statek-matka) i ISEE B (statek-córka), podczas gdy satelita umieszczony na orbicie heliocentrycznej jest oznaczony jako ISEE C.Zgodnie z ówczesnymi standardami nazwy satelitów po wystrzeleniu zmieniane są odpowiednio na ISEE 1 , 2 i 3. ISEE 1 i 3 stanowią główny wkład NASA w międzynarodowy program International Magnetospheric Study (in) z 1970 roku poświęcony badaniu plazmy w ziemskim środowisku kosmicznym.
Celem trzech satelitów ISEE jest badanie dynamicznych charakterystyk ziemskiej magnetosfery i wiatru słonecznego w regionie położonym w pobliżu tego obszaru przestrzeni: celem jest analiza interakcji między ośrodkiem międzyplanetarnym a bezpośrednim otoczeniem Ziemia, powierzchnia uderzeniowa magnetosfery i magnetosheath , aby modelować te interakcje. Bardziej szczegółowe cele są następujące:
ISEE-1 i ISEE-2 są umieszczone na orbicie 22 października 1977przez rakietę Delta 2914 wystrzeloną z wyrzutni Cape Canaveral . Są one umieszczone na bardzo eliptycznej, wysokiej orbicie, której apogeum znajduje się na 23 ziemskich promieniach (137 806 km ), a perygeum na 6600 km z nachyleniem 28,76 °. Oś obracających się satelitów jest stale prostopadła do płaszczyzny ekliptyki z odchyleniem nieprzekraczającym 1 °. Ta orbita pozwala dwóm satelitom na przecięcie magnetosfery, następnie magnetosfery i wreszcie ośrodka międzyplanetarnego. Oba satelity pracują w tandemie; następują po sobie, oddzielając je zmienną odległością od 50 do 5000 km, która jest dostosowywana przez operatorów naziemnych zgodnie z potrzebami za pomocą napędu ISEE 2. Technika ta pozwala usunąć wszelkie niejednoznaczności dotyczące pochodzenia zmian obserwowanych przez pokładowe instrumenty naukowe. W trakcie misji ISEE 1 traci 1 instrument, a 4 tylko częściowo funkcjonują. Po 1518 orbitach wokół Ziemi , dwa satelity zostały zniszczone podczas reentry atmosferycznego na26 września 1987.
ISEE 1 jest budowany przez NASA, a ISEE 2 jest dostarczany przez Europejską Agencję Kosmiczną :
ISEE 1 i 2 zawierają instrumenty naukowe do pomiaru pól elektrycznych i magnetycznych, plazmy, fal i cząstek energetycznych. Połowa przyrządów pokładowych jest wspólna dla obu satelitów, aby umożliwić wykonywanie operacji w tandemie i określić, czy zmierzone zmiany są związane z przemieszczeniem, czy z fluktuacjami czasowymi:
ISEE-3 zostaje uruchomiony 12 sierpnia 1978w celu zbadania interakcji między ziemską magnetosferą a wiatrem słonecznym powyżej ziemskiej magnetosfery. Ten satelita jest pierwszym sztucznym obiektem umieszczonym w punkcie Lagrange'a L 1 na osi Ziemia - Słońce , około 1,5 miliona km od Ziemi. Ten punkt, w którym siły grawitacyjne Ziemi i Słońca równoważą się, nie pozwala satelicie na pozostanie tam. Krąży po orbicie Halo wokół L 1 dzięki okresowym korektom dokonywanym za pomocą jego napędu.
W 1982 roku druga misja została przydzielona agencji kosmicznej. Celem jest zbadanie interakcji między wiatrem słonecznym a atmosferą komet. Przemianowany na ICE ( International Cometary Explorer ), opuścił swoją orbitę wokół punktu Lagrange'a L 1 na10 czerwca 1982i jest umieszczony na heliocentrycznym orbicie co sprawia, że do pływania na ogonie w komety Giacobini-Zinner The11 września 1985po przekroczeniu połowy Układu Słonecznego . Był to pierwszy lot statku kosmicznego nad kometą. Satelita przelatuje nad ogona komety Halleya wMaj 1986.
W 1991 roku misja ICE została rozszerzona przez NASA. Sonda ma badać koronalne wyrzuty masy ze Słońca, promieniowanie kosmiczne i prowadzić skoordynowane obserwacje za pomocą sondy kosmicznej Ulysses . Plik5 maja 1997NASA kończy misję.
W sierpniu 2014 roku satelita powrócił w okolice Ziemi. Dla NASA misja dobiegła końca, chociaż sonda nadal działa i nadal zawiera paliwo. Projekt „ISEE-3 Reboot” jest uruchamiany przez inżynierów i naukowców w celu ponownego połączenia z sondą, umieszczenia jej na stabilnej orbicie i umożliwienia jej kontynuowania misji. NASA zgadza się i zgadza sięMaj 2014zespołowi projektowemu udało się przywrócić kontakt z sondą kosmiczną i aktywować jej system kontroli położenia i korekcji ścieżki. Ale wkrótce po przelocie nad księżycem utracono kontrolę nad ICE.
ISEE 3 to cylindryczny satelita o wysokości 1,58 metra i średnicy 1,77 metra . Przy masie 479 kg w momencie startu, przenosi 89 kg hydrazyny. Satelita jest stabilizowany przez obrót. ISEE 3 zawiera 13 instrumentów dostarczonych przez laboratoria amerykańskie i europejskie. Należą do nich magnetometr, instrumenty do badania plazmy, pól elektrycznych, wiatru słonecznego, promieni kosmicznych i cząstek energetycznych.