Введение
Проект "Авангард" — программа, управляемая Военно-морской исследовательской лабораторией ВМС США (NRL), целью которой было вывести первый искусственный спутник на низкую околоземную орбиту с помощью ракеты-носителя "Авангард" с космодрома Кейп-Канаверал, Флорида. В ответ на запуск "Спутника-1" 4 октября 1957 года США возобновили программу "Эксплорер", предложенную ранее Агентством армейских баллистических ракет (ABMA). Однако, конфиденциально, Центральное разведывательное управление (ЦРУ) и президент Дуайт Эйзенхауэр были осведомлены о советском прогрессе в создании "Спутника" благодаря секретным снимкам с разведывательных самолетов. Вместе с Лабораторией реактивного движения (JPL) ABMA построила "Эксплорер-1" и запустила его 1 февраля 1958 года (UTC). Но до завершения работ Советский Союз запустил второй спутник, "Спутник-2", 3 ноября 1957 года. Тем временем, эффектный провал "Vanguard TV3" 6 декабря 1957 года усилил разочарование американцев положением страны в космической гонке. 17 марта 1958 года "Авангард-1" стал вторым искусственным спутником, успешно выведенным США на низкую околоземную орбиту. Он был первым спутником, работающим на солнечной энергии. Диаметром и весом , "Авангард-1" был назван тогдашним советским премьер-министром Никитой Хрущевым "Спутником-грейпфрутом". "Авангард-1" и верхняя ступень его ракеты-носителя – старейшие искусственные спутники, до сих пор находящиеся в космосе, в то время как предшественники "Авангарда" – "Спутник-1", "Спутник-2" и "Эксплорер-1" – уже сошли с орбиты.
Project Vanguard was a program managed by the United States Navy Naval Research Laboratory (NRL), which intended to launch the first artificial satellite into low Earth orbit using a Vanguard rocket. as the launch vehicle from Cape Canaveral Missile Annex, Florida. In response to the launch of Sputnik 1 on 4 October 1957, the U. S. restarted the Explorer program, which had been proposed earlier by the Army Ballistic Missile Agency (ABMA). Privately, however, the Central Intelligence Agency (CIA) and President Dwight D. Eisenhower were aware of progress being made by the Soviets on Sputnik from secret spy plane imagery. Together with the Jet Propulsion Laboratory (JPL), ABMA built Explorer 1 and launched it on 1 February 1958 (UTC). Before work was completed, however, the Soviet Union launched a second satellite, Sputnik 2, on 3 November 1957. Meanwhile, the spectacular failure of Vanguard TV3 on 6 December 1957, deepened American dismay over the country's position in the Space Race. On 17 March 1958, Vanguard 1 became the second artificial satellite successfully placed in a low Earth orbit by the United States. It was the first solar powered satellite. Just in diameter and weighing , Vanguard 1 was described by then Soviet Premier Nikita Khrushchev as, "The grapefruit satellite". Vanguard 1, and the upper stage of its launch vehicle, are the oldest artificial satellites still in space, as Vanguard's predecessors, Sputnik 1, Sputnik 2, and Explorer 1, have decayed from orbit.
История проекта
В начале 1950-х годов Американское ракетное общество создало временный комитет по космическим полетам, председателем которого стал Милтон В. Розен, руководитель проекта NRL по ракете "Викинг". Под влиянием бесед между Ричардом В. Портером из General Electric и Аланом Т. Уотерманом, директором Национального научного фонда (NSF), Розен 27 ноября 1954 года завершил доклад, описывающий потенциальную ценность запуска земного спутника. Доклад был представлен в NSF в начале 1955 года. В рамках подготовки к Международному геофизическому году (1957–1958) США публично взяли на себя обязательство вывести на орбиту вокруг Земли искусственный спутник с научным экспериментом.
Предложения трех служб
Предложения по этому были представлены Военно-воздушными силами США (USAF), армией США (USA) и военно-морским флотом США (USN). Армейское агентство по баллистическим ракетам (ABMA) под руководством доктора Вернера фон Брауна предложило использовать модифицированную ракету Redstone (см.: Juno I), в то время как Военно-воздушные силы предложили использовать ракету-носитель Atlas, которой ещё не существовало. Военно-морской флот предложил разработать ракетную систему на базе ракетных систем Viking и Aerobee. Предложение Военно-воздушных сил не было всерьёз рассмотрено, поскольку разработка Atlas отставала от других ракетных систем на несколько лет. Помимо прочих ограничений, предложение армии было сосредоточено исключительно на ракете-носителе, при этом предполагалось, что полезная нагрузка будет предоставлена Лабораторией реактивного движения (JPL), а сеть наземных станций слежения – реализована военно-морским флотом. Предложение Военно-морского флота охватывало все три аспекта миссии.
Достижения
Несмотря на то, что проект "Авангард" был омрачен запуском "Спутника-1" и ему пришлось преодолеть всеобщее разочарование от неудачных первых попыток, он в конечном итоге достиг своих научных целей, предоставив обширные данные о размере и форме Земли, плотности атмосферы, температурных диапазонах и воздействии микрометеоритов. Радиопередатчик "Авангард-1" продолжал передавать сигналы до 1964 года, а данные отслеживания, полученные с помощью этого спутника, показали, что Земля не является идеальной сферой: она имеет форму слегка приплюснутого грушевидного тела, приподнятого у Северного полюса и сплющенного у Южного полюса. Эти данные скорректировали представления о плотности атмосферы на больших высотах и повысили точность карт мира. Программа "Авангард" была передана в НАСА при создании этого агентства в середине 1958 года. "Ракета-носитель для спутников" Vanguard – термин, придуманный для обозначения оперативных ракет SLV в отличие от опытных ракет TV – была значительно меньше и легче, чем ракета Jupiter C/Juno 1 на базе Redstone, использовавшаяся для запуска спутников Explorer, или огромной Р-7, которую Советский Союз использовал для запуска первых "Спутников". Программа "Авангард-1" внедрила множество технологий, которые впоследствии применялись в более поздних американских спутниковых программах, начиная от запуска ракет и заканчивая отслеживанием спутников. Например, в ходе полета было подтверждено, что солнечные батареи могут использоваться для питания радиопередатчиков в течение нескольких лет. Солнечные элементы "Авангарда" функционировали около семи лет, в то время как обычные батареи, использовавшиеся для питания другого бортового передатчика, проработали всего 20 дней. Хотя "голос" "Авангарда", работающий на солнечной энергии, затих в 1964 году, он продолжает служить научному сообществу. Наземное оптическое наблюдение за неактивными спутниками "Авангард" продолжает предоставлять информацию о влиянии Солнца, Луны и атмосферы Земли на спутниковые орбиты. 17 марта 2008 года "Авангард-1" отметил свой 50-й год пребывания в космосе. За годы, прошедшие после запуска, небольшой спутник совершил более 196 990 оборотов вокруг Земли и пролетел расстояние от Земли до карликовой планеты Плутон и обратно. Первоначальные оценки предполагали, что орбита просуществует 2000 лет, но было обнаружено, что давление солнечного излучения и атмосферное сопротивление при высокой солнечной активности вызывают значительные возмущения высоты перигея спутника, что привело к сокращению прогнозируемого срока службы примерно до 240 лет.