Pioneer 4 (myös Pioneer IV) oli yhdysvaltalainen stabilisoitu miehittämätön avaruusalus, joka laukaistiin osana Pioneer-ohjelmaa. Luotain matkasi Kuun ohi ja suuntasi aurinkokeskiselle kiertoradalle, tehden siitä ensimmäisen Yhdysvaltojen luotaimen joka karkasi Maapallon painovoimasta. Sen tehtäväna oli kuvata Kuuta, kuitenkin luotain ei ollut riittävän lähellä kuuta, jotta sen sensorit olisivat voineet laueta, joiden avulla kamera olisi käynnistynyt.[1][3] Luotain matkasi lyhyimmillään noin 60 000 km Kuun pinnasta. Luotaimen sensorit olisivat lauenneet 32 000 kilometrin korkeudessa kuusta, kuitenkin Pioneer 4 lähetti tietoa Kuun säteilystä. [1][4] Pioneer 4 lopetti lähettämästä dataa 82 tunnin jälkeen laukaisusta pattereiden virran loppumisen takia.[5] Luotaimen oli suunniteltu olevan ensimmäinen ihmisen tekevä objekti, joka lentäisi Kuun ohi, kuitenkin NeuvostoliitonLuna 1 -luotain saavutti tämän tavoitteen useita viikkoja Pioneer 4:ää aiemmin. [4]
Luotaimen rakenne oli samanlainen, kuin edeltäjänsäkin, Pioneer 3:n.[1]
Pioneer 4 oli kartion muotoinen: pituudeltaan 51 cm sekä halkaisijaltaan 21 cm pitkä.[3][5] Kartion päällä oli ohut lasikuitusuoja. Se oli päällystetty kullalla tehden luotaimesta sähköä johtavan. Lasikuitusuoja oli maalattu valkoisella lämpötilan pitämiseksi 10-50 celsiusasteessa.[3][5]
Kartion päädyssä oli pieni luotain, joka yhdessä kartion kanssa toimi antennina.[3]
Luotain sai virtansa elohopeaparistoista, jotka olivat kartion pohjassa renkaan muotoon aseteltuina. [3]
Pioneer 4:n laukaisu Juno II raketilla 1959.
Kartion keskellä oli muun muossa 0,5 kiloa painava lähetin. Lähetin lähetti vaihemoduloidun signaalin 960.05 MHz taajuudella.[3]
Mukana oli myös mekanismi, joka koostui kahdesta painosta, jotka kelautuivat kahden 150 cm langan päähän, kun ne laukaistiin ajastimella kymmenen tunnin jälkeen laukaisusta. Painot olivat suunniteltu hidastamaan luotaimen pyörimistä, joka teki luotaimesta stabilisoidun. [3]
Tutkimuslaitteisto
Pioneer 4:llä oli mukana kaksi tutkimuslaitetta: [6]
Sensorin oli suunniteltu kahdella valokennolla, jotka laukeaisivat kuun valon osuessa niihin käynnistäen kameran. Tämä ei koskaan toteutunut, koska luotain oli liian kaukana kuusta. Se oli esillä paristojen keskellä, luotaimen pohjassa. [1]
Mittareita käytettiin Maan ympärillä olevan säteilyn tutkimiseen. Mittarit sijaitsivat luotaimen sisällä, sen keskiosassa. Ne olivat laitettu ohuen lasikuituisen kotelon sisään lisäsuojaksi sekä maksimoidakseen mittareiden mittausalueen.[7][8]
