Жоғары биіктіктегі зерттеулерге арналған спиральды стабилизацияланған ракета

Кіріспе

Эксперименталдық спиральды тұрақтандырылған, өте биікке зымырандық зерттеулерге арналған ракета

Aerojet General X 8 – 200 000 фут (60960 м) биіктікке жүк жеткізуге арналған, бағытталмаған, спиральды тұрақтандырылған зондтау ракетасы. X 8 – Aerobee ракеталық отбасының бір нұсқасы. Екінші дүниежүзілік соғыстың соңында АҚШ Армиясы және Калифорния технология институтының реактивтік жылдамдық зертханасы метеорологиялық ракета – WAC Corporal-ды жасады. АҚШ Армиясы 100-ге жуық неміс V 2 басқарылатын ракетасын құрастыруға жеткілікті бөліктерді басып алды. Армия өзінің «Гермес» жобасын кеңейтіп, әскери, технологиялық және ғылыми мақсаттар үшін бірнеше V 2 ракеталарын құрастыру және ұшыру туралы шешім қабылдады. V 2 компоненттерінің көп бөлігі зақымдалған немесе пайдасыз болды. Сондықтан Армияның бастапқы ниеті тек 20 ракета ұшыру болды. Армия жоғарғы атмосфераны зерттеу үшін V 2 ракеталарында орын беруді жоспарлады. V-2 ракеталарының саны шектеулі болғандықтан, бірнеше бәсекелес зондтау ракеталарының жоспарланған дизайны жалғасты. Ұшу қозғалтқышы зертханасы бастапқыда өзінің WAC Corporal-ын оның жеткіліксіздігіне қарамастан жақсы көріп, бағалады. Бәсекелес ракеталар – қолданбалы физика зертханасының Aerobee және Әскери-теңіз зерттеу зертханасының Neptune (Viking) ракеталары. Армия бастапқыда жоспарланғаннан гөрі әлдеқайда көп V 2 ракеталарын ұшыру үшін қажетті компоненттерді қайта жаңарту және өндіруді жоспарлады, осылайша оларды ғылым үшін қолжетімді етті. Aerobee V 2 ракеталарының саны азайып бара жатқан кезде, оларды алмастыру қажеттігіне жауап ретінде жасалды. Aerobee-дің жобалануы және бастапқы дамуы 1946 жылдың маусымы мен 1947 жылдың қарашасы аралығында жүргізілді. Бірінші Aerobee ракеталары, Navy RTV N 8a1 және Army Signal Corps XASR SC 1, Aerojet XASR 1 ауамен қысымдалған қозғалтқышын пайдаланды. Aerojet-тің XASR 1 қозғалтқышы WAC Corporal зондтау ракетасының WAC 1 қозғалтқышынан жасалды. USAF RTV A 1 (X 8), Navy RTV N 10 және Army XASR SC 2 ракеталары Aerojet XASR 2 гелиймен қысымдалған қозғалтқышын пайдаланды. 1949 жылы Әуе күштері 2600 фунттық XASR 2 қозғалтқышын алмастыру үшін күшті Aerojet қозғалтқышын әзірлеуді бастады. Бұл гелиймен қысымдалған AJ 10 25 қозғалтқышы болды. USAF X 8A (RTV A 1a) және USN RTV N 10a ракеталары Aerojet AJ 10 25 (Әуе күштері) немесе AJ 10 24 (Әскери-теңіз күштері) қозғалтқыштарын пайдаланды. Армияның Әуе күштерінің Ғылыми-зерттеу және Даму басқармасы өзінің зерттеу бағдарламаларына мұқтаж болды, MX 1011 жобасын бастады және 33 AJ 10 25 қуатымен жұмыс істейтін Aerobee ракеталарын RTV A 1 ретінде тапсырыс берді. Бұл белгіленуі кейін X 8 деп өзгертілді. Соңында ракетаның атауы RM 84 болып өзгертілді. Ұшқан X 8 ракеталарының саны 60-қа жетті, оның ішінде 28 X 8 (RTV A 1), 30 X 8A (RTVM A 1a), 1 X 8B (RTV A 1b) химиялық қысымдалған XASR 2 қозғалтқышымен және 1 X 8C (RTV A 1c) гелиймен қысымдалған AJ 10 25 қозғалтқышымен, күшейткішіз. Үш X 8D AJ 10 25 қозғалтқыштарымен ешқашан ұшқан жоқ. Әскери-теңіз күштерінің ұзартылған Aerobee, RTV N 10b эксперименталды ұшырылысы екі қызметте де Aerobee Hi деп аталатын жақсартылған Aerobee ракеталарын сұрануға әкелді.

The Aerojet General X 8 was an unguided, spin stabilized sounding rocket designed to launch a payload to 200000 feet (60960 m). The X 8 was a version of the prolific Aerobee rocket family. Towards the end of World War II, the US Army and the California Institute of Technology's Jet Propulsion Laboratory had developed a meteorological sounding rocket, the WAC Corporal. The U. S. Army had also captured enough parts to assemble perhaps 100 German V 2 guided missiles. The Army determined that its Project Hermes would be extended to assemble and launch a number of the V 2s for military, technological and scientific purposes. Many of the V 2 components were damaged or useless. Thus the initial intent of the Army was to launch only 20 missiles. The Army was to make space available on the V 2s for upper atmosphere research. Due to the limited number of V 2s, originally planned design of several competing sounding rockets continued. Jet Propulsion Laboratory initially favored its WAC Corporal despite its inadequacy. The competing rockets were the Applied Physics Laboratory's Aerobee and the Naval Research Laboratory's Neptune (Viking). The Army determined that it would refurbish and manufacture components as necessary to launch many more V 2s than originally intended, making most available for science. The Aerobee was developed in response to the need for a sounding rocket to replace the dwindling numbers of V 2s. Design and initial development of the Aerobee occurred between June 1946 and November 1947. The first Aerobees, the Navy RTV N 8a1 and Army Signal Corps XASR SC 1, used the Aerojet XASR 1 thrust air pressurized engine. Aerojet's XASR 1 was developed from the thrust WAC 1 engine of the WAC Corporal sounding rocket. The USAF RTV A 1 (X 8), Navy RTV N 10 and Army XASR SC 2s used the Aerojet XASR 2 thrust helium pressurized engine. In 1949 the Air Force instigated the development of a more powerful Aerojet engine to replace the 2,600 lb. thrust XASR 2. This was the thrust helium pressurized AJ 10 25. The USAF X 8A (RTV A 1a) and USN RTV N 10a used the seminal Aerojet AJ 10 25 (Air Force) or AJ 10 24 (Navy). The Army Air Force's Air Research and Development Command, needing its own research programs, initiated Project MX 1011 and ordered 33 AJ 10 25 powered Aerobees as RTV A 1s. That designation was later changed to X 8. Ultimately the rocket was renamed again as RM 84. The number of X 8s flown came to 60 including 28 X 8s (RTV A 1), 30 X 8As (RTVM A 1a), 1 X 8B (RTV A 1b) with a thrust XASR 2 chemically pressurized engine, and 1 X 8C (RTV A 1c) with a thrust AJ 10 25s helium pressurized engine with no booster. The three X 8D with thrust AJ 10 25, were never flown. A Navy experimental launch of a stretched Aerobee, the RTV N 10b resulted in both services requesting improved Aerobees, known generically as Aerobee Hi.

Пайдалану тарихы

Ұшырылған кезде Aerojet 2.5KS18,000G қатты ракеталық күштегіші 2,5 секунд бойы жұмыс істеді. Күштегіштің бөлінуінен кейін XASR 2 сұйық отынмен жұмыс істейтін ракета қажетті апогейге байланысты 40 секундқа дейін жанды. X 8 қалпына келтіру тізбегі әдетте ракета шамамен 200 000 фут (60960 м) биіктіктен төмен түскенде, қанаттары жойылып, серпіліс тудыратын құлауға түскенде басталатын. Шамамен 20 000 фут (6096 м) биіктікте ракетаның мұрын бөлігі парашют арқылы жерге қайтарылды. X 8 базалық үлгісінің ұзындығы 6 метр, ал қанаттарының ені 2 метрді құрады. X 8A ракетасы 223 км ең жоғары биіктікке жетті. X 8 ракеталарының пайдалы жүктемесі әртүрлі болды, орташа салмағы 150 фунтты құрады. USAF 1 ракетасы 96 км биіктікке жетіп, үш эксперимент жүргізді: Әуе күштері Кембридж зерттеу орталығы үшін Күн сәулесінің жұмсақ рентген сәулелерін анықтау, Бостон университеті үшін қысым және температураны зерттеу, сондай-ақ Райт-Паттерсон әуе күштері базасының жабдықтар зертханасы үшін түсті жер суретін түсіру эксперименті. Ракетаның жұмысы жақсы болды. Телеметриядан кейбір деректер алынды. Рентген детекторларының қабықшалары жарылып, деректерді қайтара алмады. Парашют ақаулығына байланысты эксперименттер орналасқан мұрын бөлігі жоғалып кетті. Мұрын бөлігі 1950 жылдың шілде айында табылды, пленка жойылды. Келесі төрт ұшуда мұрын бөлігін қалпына келтіруге арналған парашюттар істен шықты. USAF 6 – бұл X 8 миссиясының типік мысалы. Ол Мичиган университеті үшін қысым және температураны анықтау құралдарын, Әуе күштері Кембридж орталығының көп мақсатты маяғын, 6 каналды PPM AM жүйесін, Тафтс колледжімен ұсынылған 10 каналды деректерді жазу құрылғысын және Мичиган университеті үшін Сперри аспектілі гироскоптың суретін түсіретін камераны алып жүрді. USAF 6 ракетасы 93 км биіктікке жеткеннен кейін қатесіз қалпына келтірді. 1949 жылдың желтоқсанынан бастап 1956 жылдың 11 желтоқсанындағы соңғы X 8A ұшуына дейін X 8 (RTV A 1/RTV A 1a) ракеталары көптеген эксперименттер жүргізді. Типтік пайдалы жүктемелер: күн сәулесі, температура, қысым, фотосурет, аспанның жарықтығы, атмосфераның құрамы, жел, ауа жарқылы, ракетаның жұмысы, биологиялық эксперименттер, ауа тығыздығы, күндізгі ауа жарқылы, ионосфера, натрий зерттеулері, азот оксиді спорадикалық E қабатын жасау үшін, азот оксиді атомдық оттекті қайта біріктіруге тырысу, натрий бұлтының иондануы, күн спектрі және атмосфераның құрамы. Соңғы X 8 миссиясынан басқа барлық миссиялар Холломан әуе базасынан ұшырылды. Соңғы X 8 ракетасы 1956 жылдың 11 желтоқсанында Канаданың Форт-Черчилль қаласынан Сигнал корпусының электрондық зертханасы үшін ұшырылып, температура мен желді зерттеді.

At launch, an thrust Aerojet 2.5KS18,000G solid rocket booster fired for 2.5 seconds. After booster jettison, a thrust XASR 2 liquid fuel rocket burned for up to 40 seconds (depending on desired apogee). The X 8 recovery sequence was normally started as the rocket descended through about 200,000 feet (60960 m) feet when the fins were blown off to induce a drag producing tumble. At about 20,000 feet (6096 m) the nose cone was blown off the rocket and returned to Earth by parachute. The baseline X 8 measured 20.2 feet (6 m) in length and measured 5.25 feet (2 m) across the fins. A X 8A reached a maximum altitude of 138.4 mile (223 km) Another reached a speed of Mach six. The payloads of the X 8s varied, averaging about 150 lbs. USAF 1 reached an altitude of 59.7 mile (96 km) and carried three experiments; a Solar Radiation Soft X Ray detector for the Air Force Cambridge Research Center, a Pressure Temperature study for Boston University, and a Color Earth Photography experiment for the Wright Patterson Air Force Base Equipment Laboratory. Rocket performance was good. Telemetry returned some data. The X Ray detector foils ruptured and returned no data. Parachute failure resulted in the nose cone containing the experiments to be lost. The nose cone was found in July 1950, the film was destroyed. The next four flights saw the nose cone recovery parachutes fail. USAF 6, was a more typical X 8 Mission. It carried a payload of Pressure Temperature detectors for the University of Michigan, an Air Force Cambridge Center multipurpose beacon, 6 channel PPM AM system, a Ten channel data recorder supplied by Tufts College, and a camera to photograph a Sperry aspect gyro for the University of Michigan. USAF 6 reached an altitude of 57.5 mile (93 km) before a flawless recovery. From December 1949 until the last X 8A flight on 11/12/1956, the X 8s (RTV A 1/RTV A 1a)s flew a great variety of experiments. Typical payloads were solar radiation, temperature, pressure, photography, sky brightness, atmosphere composition, winds, airglow, rocket performance, biological experiments, air density, day airglow, ionosphere, sodium studies, nitric oxide to produce a sporadic E layer, nitric oxide attempt to recombine atomic oxygen, sodium cloud ionization, solar spectrum and atmospheric composition. All but the last X 8 mission were flown from Holloman AFB. The last X 8 was flown for the Signal Corps Electronic Laboratory from Fort Churchill, Canada on 11/12/1956 and studied temperature and winds.