Америкалық ракеттік отбасы: Scout ракеттерінің тарихы

Кіріспе

Американдық ракеталар отбасы

Скаут ракеталар отбасы – шағын жерсеріктерін Жер орбитасына шығаруға арналған американдық ұшыру құралдары. Көп сатылы Скаут зымырасы – толығымен қатты отын сатыларынан құралған алғашқы орбиталық ұшыру құралы болды. 1970 жылы жапондық Lambda 4S сәтті ұшырылғанға дейін, осындай типтегі жалғыз құрал да осы болды. Бастапқы Скаут (Solid Controlled Orbital Utility Test system – қатты отынмен басқарылатын орбиталық пайдалы жүк сынау жүйесі) 1957 жылы NACA-ның Лэнгли орталығында жасалған. Скаут ұшыру құралдары 1961 жылдан 1994 жылға дейін қолданылды. Сенімділікті арттыру мақсатында, әзірлеу тобы әскери бағдарламалар үшін бастапқыда жасалған "жабдықтарды тікелей өндіруден" пайдалануды жөн көрді. NASA деректеріне сәйкес: "бірінші сатылы қозғалтқыш Jupiter Senior және Navy Polaris комбинациясынан жасалған; екінші сатылы қозғалтқыш армияның MGM 29 Sergeant зымырасынан алынған; ал үшінші және төртінші сатылы қозғалтқыштарды Лэнгли инженерлері Navy Vanguard үлгісіне сәйкес бейімдеген". Скауттың орбитаға алғашқы сәтті ұшырылуы 1961 жылдың 16 ақпанында болды, нәтижесінде атмосфера тығыздығын зерттеуге арналған Explorer 9 жерсерігі орбитаға шығарылды. Скаут G 1 зымырасын пайдалана отырып, Скауттың соңғы ұшырылуы 1994 жылдың 8 мамырында Ванденберг әуе күштері базасынан жасалды. Пайдалы жүгі – MSTI 2 массасы бар Миниатюралық сенсорлық технологияны интеграциялау сериясы 2 (MSTI 2) әскери ғарыш кемесі, ол LGM 30 Minuteman зымырасын табысты анықтап, қадағалады. Стандартты Скаут ұшыру құралы – қатты отынмен жұмыс істейтін, төрт сатылы күшейткіш жүйе, ұзындығы шамамен және ұшыру салмағы .

Скаут А (алғашқы нұсқасы)

Scout A Transit NNSS сериялы спутниктерін ұшыру үшін қолданылды, бір уақытта екі спутникті орбитаға шығарып отырды. 1965 жылдың 21 желтоқсаны мен 1970 жылдың 27 тамызы аралығында он екі рет ұшырылды. Ол сонымен қатар британдық ғылыми спутникті де орбитаға шығарды. Стандартты жүк көтергіштігі төмен Жер орбитасына 122 кг дейін болатын.

X-1A скауты

Scout X 1A — 1962 жылы ұшырылған американдық дыбыстық зымыраны. Бұл Scout X 1-дің бес сатылы түрі, жаңартылған бірінші сатысы және NOTS 17 жоғарғы сатысымен жабдықталған.

Қараушы X-2

Scout X 2 – 1962 жылы екі рет ұшырылған американдық бір реттік ұшыру жүйесі және зондтау зымыраны. Бұл төрт сатылы зымыран, ол бұрынғы Scout X 1 негізінде құрылған, сонымен қатар Algol 1D және Antares IIB сатыларына жаңартулар енгізілген. 1962 жылғы 23 тамызда Scout X 2 Vandenberg әуе базасының жанындағы Point Arguello-дан DMSP спутнигін алғаш рет сәтті ұшыру үшін пайдаланылды.

X-3 тыңдаушысы

Scout X 3 1962 жылдан кейін сынақтан өтіп, Algol IIA жаңартуын ұсынды.

Қараушы X-4

Scout X 4 1963 жылдан кейін ұшырылып, Altair 2 жаңартуын ұсынды.

А-1 скауты

Scout A 1 1973 жылы ұшып, Castor IIA жаңартуларын таныстырды.

Қараушы B-1

Scout B 1 1971 жылдан кейін ұшып, Altair III жаңартуларын ұсынды.

Д-1 скауты

1972 жылы Scout D 1 ұшып, Algol III жаңартылған нұсқасын ұсынды.

Қараушы F-1

1975 жылы "Скаут F1" екі рет ұшты.

Г-1 скауты

Scout G 1 1974 жылдан бастап Scout зейнеткерлікке шыққан 1994 жылға дейін ұшқан. Ол 210 кг пайдалы жүкпен орбитаға шығуға қабілетті болды.

XRM-89 Blue Scout I (АҚШ Әуе күштері)

USAF Scout бағдарламасы HETS (Hyper Environmental Test System) немесе System 609A деп белгілі болды, ал зымырандар көбінесе Blue Scout деп аталды. NASA Scout-тың бас мердігері LTV болса, Blue Scout-тың бас мердігері Ford Aeronutronics болды. Әртүрлі ракета сатыларын тіркесу арқылы АҚШ Әуе күштері бірнеше Blue Scout конфигурациясын құрды. Олардың бірі – XRM 89 Blue Scout I, ол үш сатыдан тұратын құрылғы болды, онда Castor 2 және Antares 1A сатылары қолданылды, бірақ негізгі Scout-тың Altair 4-ші сатысы алынып тасталды. XRM 89-дың алғашқы ұшырылысы 1961 жылдың 7 қаңтарында өтті және көбінесе сәтті аяқталды. Осы ұшу барысында XRM 89 зымыранның жұмысын, жоғары биіктіктегі өрістерді және бөлшектердің радиациясын өлшеу үшін әртүрлі тәжірибелер жүргізді. Жүк қайта кіруге арналған құпия капсулаға орналастырылды, бірақ капсула судан ізделіп табылмай, батып кетті. XRM 89-дың қалған екі ұшырылысы (1961 жылдың мамырында және 1962 жылдың сәуірінде) сәтсіз аяқталды, содан кейін 1962 жылы Blue Scout I бағдарламасы тоқтатылды.

XRM-90 Blue Scout II (АҚШ Әскери-әуе күштері)

XRM 90 Blue Scout II – АҚШ Әуе күштерінің System 609A Blue Scout отбасының зымыраны. XRM 90 төрт сатылы зымыран болды, ол НАСА-ның негізгі Scout зымыранымен бірдей сатыларды пайдаланды. Дегенмен, ол соңғысынан толыққандай өзгеше болды, себебі 4-ші сатысы 3-ші сатысымен бірдей диаметрдегі жүк бөліміне (payload fairing) жасырылған, ал бірінші сатының соплосы қанаттар арасында кеңейтілген құйрық бөлігін (flared tail skirt) қолданды. Сырттан қарағанда XRM 90, XRM 89 Blue Scout I-ден ешқандай айырмашылығы жоқ. Бірінші XRM 90 зымыраны 1961 жылдың 3 наурызында, ал екіншісі 1961 жылдың 12 сәуірінде ұшырылды. Екі суборбитальдық (suborbital) ұшу да сәтті аяқталды және Ван Аллен белдеулеріндегі радиация деңгейін өлшеді. Екінші Blue Scout II микрометеориттердің үлгілерін алу бойынша эксперимент жүргізді, бірақ қайта кіру капсуласын құтқару операциясы сәтсіз аяқталды. Үшінші XRM 90 зымыраны 1961 жылдың қараша айында НАСА-ның Mercury Scout 1 үшін қолданылды. Бұл Mercury жобасы үшін байланыс жүктемесін (communications payload) орбитаға шығаруға жасалған әрекет болды, бірақ зымыран ұшып тұрғанда 28 секундтан кейін істен шықты. Содан кейін АҚШ Әуе күштері XRM 89 Blue Scout I және XRM 90 Blue Scout II зымырандарын тоқтатып, RM 91/SLV 1B Blue Scout Junior зымыранына көшті.

XRM-91 Blue Scout Junior / Journeyman B (АҚШ Әскери-әуе күштері)

XRM 91 Blue Scout Junior (кейде Journeyman B деп аталады) – АҚШ Әуе күштерінің System 609A Blue Scout отбасының зымыраны. Blue Scout Junior кішкентай спутникті Жердің төменгі орбитасына шығаруға жеткілікті күшке ие болғанымен, орбиталық ұшыру құралы ретінде қолданылмады. XRM 91 сыртқы түрінен басқа Scout түрлерінен ерекшеленеді, себебі әдеттегі бірінші Scout сатысы (Aerojet General Algol) қолданылмады. Оның орнына төрт сатылы Blue Scout Junior Scout-тың екінші және үшінші сатыларын (Castor және Antares) алғашқы екі саты ретінде пайдаланды, сондай-ақ Aerojet General Alcor және шар тәрізді NOTS Cetus-ты бірлескен мұрындық бөлігіне қосты. XRM 91 RM 89 Blue Scout I және RM 90 Blue Scout II-нің гиростабилизациясы және басқару жүйесінен де құралмады, осылайша толыққанды басқарылмайтын зымыранға айналды. Ол тұрақты ұшу траекториясын қамтамасыз ету үшін екінші сатыдағы қанаттары мен екі спиральді қозғалтқыштарына сүйенді. XRM 91 зымырасының алғашқы ұшырылымы 1960 жылдың 21 қыркүйегінде өтті, осылайша ол алғашқы Blue Scout конфигурациясы болды. Ұшу мақсаты Жерден 26 700 км (16 600 миль) қашықтықтағы радиация мен магниттік өрісті өлшеу еді. Зымыран бұл биіктікке жеткенімен, телеметрия жүйесі істен шығып, ешқандай дерек алынбады. Қараша айындағы екінші ұшырылым екінші сатыдағы жанасу кезінде сәтсіз аяқталды. Үшінші ұшу Ван Аллен белдеулеріндегі бөлшектердің тығыздығын өлшеу үшін жасалды және 225 000 км (140 000 миль) қашықтыққа жетті, бірақ телеметрияның істен шығуы ғылыми деректерді алуға кедергі келтірді. 1961 жылғы желтоқсандағы төртінші және соңғы XRM 91 миссиясы да бөлшектерді анықтағыштарды алып жүрді және бастапқы Blue Scout Junior бағдарламасының жалғыз толыққанды сәтті ұшуы болды. Әуе күштері Blue Scout Junior-ды Blue Scout конфигурацияларының ең пайдалысы деп санайтын. Ол 1962 мен 1965 жылдар аралығында Әуе күштері тарапынан суборбитальдық ғылыми жүктерді тасымалдау үшін SLV 1B/C ұшыру құралы ретінде (сәл өзгертілген түрінде) қолданылды. SLV 1C сондай-ақ MER 6A уақытша ERCS (Жедел ракеталық байланыс жүйесі) көлігі үшін ракета ретінде таңдалды; бұл АҚШ Ұлттық басқару органы үшін сенімді және қорғалатын жедел байланыс әдісін қамтамасыз етті, ол ракетаның апогейіне көз жеткізу шегіндегі барлық бөлімшелерге алдын ала жазылған хабарламаларды жіберетін UHF ретрансляторын пайдаланды. НАСА RAM B ретінде үш сатылы Blue Scout Junior конфигурациясын (Cetus 4-ші сатысын қалдырып) пайдаланды.

The XRM 91 Blue Scout Junior (sometimes called Journeyman B) was a rocket of the U. S. Air Force's System 609A Blue Scout family. Although the Blue Scout Junior had sufficient impulse to have put a small satellite in low Earth orbit, it was not used as an orbital launch vehicle. The XRM 91 did not resemble the other Scout variants externally, because the usual first Scout stage (an Aerojet General Algol) was not used. Instead, the four stage Blue Scout Junior used Scout's 2nd and 3rd stages (Castor and Antares) as the first two stages, and added an Aerojet General Alcor and a spherical NOTS Cetus in a common nose fairing. The XRM 91 also lacked the gyro stabilization and guidance system of the RM 89 Blue Scout I and RM 90 Blue Scout II, making it a completely unguided rocket. It relied on second stage fins and two spin motors to achieve a stable flight trajectory. The first launch of an XRM 91 occurred on September 21, 1960, making it actually the first Blue Scout configuration to fly. The flight was planned to make radiation and magnetic field measurements at distances of up to 26 700 km (16 600 miles) from earth, and while the rocket did indeed achieve this altitude, the telemetry system failed so that no data was received. The second launch in November ended with a failure during second stage burn. The third flight was to measure particle densities in the Van Allen belts and reached a distance of 225 000 km (140 000 miles), but again a telemetry failure prevented the reception of scientific data. The fourth and final XRM 91 mission in December 1961 also carried particle detectors, and was the only completely successful flight of the initial Blue Scout Junior program. The Blue Scout Junior was regarded by the USAF as the most useful of the various Blue Scout configurations. It was used (in slightly modified form) between 1962 and 1965 by the Air Force as the SLV 1B/C launch vehicle for suborbital scientific payloads. The SLV 1C was also chosen as the rocket for the MER 6A interim ERCS (Emergency Rocket Communications System) vehicle; this provided a reliable and survivable emergency communications method for the United States National Command Authority, using a UHF repeater that would transmit pre recorded messages to all units within line of sight of the rocket's apogee. NASA used a three stage Blue Scout Junior configuration (omitting the Cetus 4th stage) as the RAM B.

Сан-Марко жобасы

Италияның ғарыш зерттеулер бағдарламасы 1959 жылы Рим университетінде CRA (Centro Ricerche Aerospaziali) құрылуымен басталды. Үш жыл өткен соң, 1962 жылдың 7 қыркүйегінде университет NASA-мен «Сан-Марко» (Сан-Марко) атты ғарыш зерттеу бағдарламасы бойынша ынтымақтастық туралы өзара түсіністік туралы меморандумға қол қойды. Италиялық ұшыру тобы NASA-мен оқытылды. «Сан-Марко» жобасы экваторға жақын жерде орналасқан жылжымалы, берік платформадан Scout зымырандарымен ғылыми спутниктерді ұшыруға бағытталған. Бұл станция 3 мұнай платформасы және екі логистикалық қолдау кемесінен тұрады, ол Кения жағалауында, Малинди қаласына жақын орналасқан.

Қалдықтар

Scout зымырандары жылдар бойы бірнеше ғарыш қалдықтарының пайда болуына себепкер болды, олардың бір бөлігі 2023 жылға дейін әлі де орбитада қалып отыр.