Введение

Спутниковый аппарат США 1957 года "Vanguard TV 3" (также называемый "Авангардный испытательный аппарат 3") был первой попыткой США запустить спутник на орбиту вокруг Земли после успешных советских запусков "Спутника-1" и "Спутника-2". "Vanguard TV 3" представлял собой небольшой спутник, предназначенный для тестирования возможностей запуска трехступенчатой ракеты-носителя "Vanguard" и изучения влияния космической среды на спутник и его системы на земной орбите. Также планировалось использовать его для получения геодезических измерений путем анализа орбиты. Солнечные батареи для "Vanguard TV 3" были изготовлены Bell Laboratories. При попытке запуска 6 декабря 1957 года на авиабазе на мысе Канаверал ракета-носитель успешно запустилась и начала подъем, но примерно через две секунды после взлета, поднявшись на высоту около 1,2 м, ракета потеряла тягу и упала обратно на стартовую площадку. При посадке топливные баки разрушились и взорвались, уничтожив ракету и серьезно повредив стартовую площадку. Спутник "Vanguard 1A" был отброшен и приземлился недалеко от стартовой площадки, продолжая передавать сигналы маяка. Однако спутник был поврежден и не подлежал повторному использованию. В настоящее время он экспонируется в Национальном музее авиации и космонавтики Смитсоновского института. Вывод спутника на орбиту стал одной из главных целей Международного геофизического года (МГГ). Уже в июле 1955 года президент Дуайт Эйзенхауэр объявил через своего пресс-секретаря о том, что Соединенные Штаты запустят "небольшие беспилотные спутники, обращающиеся вокруг Земли, в рамках участия США в МГГ". 9 сентября 1955 года Министерство обороны США направило письмо министру военно-морского флота, санкционирующее продолжение миссии. Военно-морскому флоту США было поручено осуществлять запуски спутников "Vanguard" в рамках этой программы. Проект "Vanguard" был официально запущен.

Космический корабль

Погрузка TV 3 была очень похожа на более позднюю Vanguard 1. Это была небольшая алюминиевая сфера диаметром и массой . Она несла два передатчика: передатчик мощностью 10 мВт, 108 МГц, питавшийся от ртутной батареи, и передатчик мощностью 5 мВт, 108,03 МГц, питавшийся шестью солнечными элементами, установленными на корпусе космического аппарата. Используя шесть небольших антенн, установленных на корпусе, спутник в основном передавал инженерные и телеметрические данные, но передатчики также использовались для определения общего содержания электронов между спутником и наземными станциями. Другие приборы в конструкции спутника включали два термистора, которые использовались для измерения внутренних температур спутника с целью отслеживания эффективности его тепловой защиты. Хотя спутник был поврежден настолько, что его повторное использование было невозможно после аварии, он продолжал передавать данные после инцидента.

Запуск

При запуске 6 декабря 1957 года в 16:44:35 по Гринвичу на ракетном полигоне Атлантики в мысе Канаверал, штат Флорида, ракета-носитель воспламенилась и начала подниматься, но примерно через 2 секунды после старта, поднявшись примерно на метр, ракета потеряла тягу и начала опускаться обратно на стартовую площадку. При посадке на стартовую площадку топливные баки разрушились и взорвались, уничтожив ракету и серьезно повредив стартовый комплекс. Спутник "Вангард" был отброшен и приземлился на землю неподалеку, при этом его передатчики продолжали посылать сигналы. Однако спутник был поврежден и не подлежал повторному использованию. В настоящее время он экспонируется в Смитсоновском национальном музее авиации и космонавтики. Компания Martin Marietta пришла к выводу, что низкое давление в топливных баках во время процедуры запуска позволило части сгоревшего топлива в камере сгорания просочиться в топливную систему через головку инжектора до достижения полного давления, создаваемого турбонасосом. General Electric, напротив, утверждала, что проблема заключалась в неплотном топливном соединении. Ретроспективно, представляется, что первая проблема спровоцировала вторую. Расследование показало, что давление в баках и топливной системе было немного ниже номинального, что привело к недостаточному давлению в головке инжектора. В результате горячие продукты сгорания проникли в головку инжектора, вызвав резкий скачок давления. Инжекторные кольца полностью выгорели, после чего произошел разрыв камеры сгорания. На T+1 секунде ударная волна в сопловом отсеке ракеты-носителя разорвала топливопровод, полностью прекратив тягу двигателя. Техники GE не выявили этот конструктивный недостаток в ходе испытаний, и временное решение было найдено путем увеличения давления в баках. Впоследствии была проведена дополнительная модификация с использованием этанового газа для увеличения напора топлива и предотвращения резких перепадов давления при запуске. Двигатель X-405 больше не выходил из строя во время последующих запусков и статических огневых испытаний.

Реакция

После неудачного запуска, торговля акциями компании Мартин, главного подрядчика проекта, была временно приостановлена Нью-Йоркской фондовой биржей. "Капутник", "Опсник", "Дудник" и "Стайпутник". Этот провал, широко освещенный в международных СМИ, стал унизительной потерей престижа для Соединенных Штатов, которые позиционировали себя как мирового лидера в науке и технологиях. Советский Союз, главный соперник США в период холодной войны, воспользовался этой катастрофой. Спустя несколько дней после инцидента советский делегат в Организации Объединенных Наций поинтересовался, не заинтересована ли Америка в получении помощи, выделяемой "неразвитым странам". Нью-Йорк Таймс назвала катастрофу TV-3 "ударом по престижу США". Сенатор Линдон Б. Джонсон заявил, что запуск был "крайне унизителен" для американского народа. По словам Дональда Дж. Маркариана, главного инженера проекта компании Мартин, ответственной за разработку и создание TV-3, "после взрыва TV-3 проект Vanguard стал объектом для излития народного гнева и разочарования". Параллельный проект Explorer 1 увенчался успехом через несколько недель, 1 февраля 1958 года.

Интересные факты

В Kerbal Space Program существует зонд под названием "Stayputnik", вероятно, являющийся отсылкой.