Давайте разберемся, как была устроена ракета Атлас-Д, на которой совершали полеты первые американские астронавты в 1961 – 1963 гг.
Ракета Атлас использовалась как боевая МБР, так и для мирного освоения космоса – как ракета носитель космических кораблей «Меркурий». В наибольшем количестве создавались ракеты модификации Атлас-Д (принята на вооружение в 1959 г.). Однако военную ракету долгое время не удавалось адаптировать для целей мирного космоса. Из-за этой проблемы США не смогли опередить Гагарина. В 1961 году удалось завершить Рэдстоун - упрощенную версию Атлас-Д, но возможностей Рэдстоуна хватало лишь на то, чтобы забросить корабль «Меркурий» на высоту более 100 км (условной границы космоса). В 1961 году было совершено два суборбитальных пилотируемых полета Рэдстоун + Меркурий. Также в 1961 году было совершено два орбитальных полета Атлас-Д – беспилотный и с шимпанзе Эносом на борту. Лишь в 1962 году американцам удалось совершить полноценный орбитальный полет с человеком на борту. Всего на Атлас-Д было совершено четыре пилотируемых полета в 1962 – 1963 гг.
Как была устроена эта ракета в космической модификации?
Атлас-Д имел длину 29,5 метров, диаметр 3,05 м, стартовая масса 117,7 т.
Использовалась полутораступенчатая схема. Двигательный блок состоял из двух стартовых ЖРД, одного маршевого ЖРД, и двух малых рулевых ЖРД. Двигатели работали на жидком кислороде и керосине. Сначала отрабатывали стартовые двигатели, и происходил наддув топливных баков гелием. После отделения стартовых двигателей запускался маршевый двигатель, он мог качаться в шарнире, и во время его работы использовался наддув бака окислителя испаряющимся кислородом, топливный бак не наддувался.
Электросистема включала главную батарею из серебряно-цинковых элементов и преобразователь постоянного тока в переменный.
Система управления полетом состояла из программатора, автопилота и силовых приводов отклонения камер сгорания.
При запусках космических кораблей на Атласах устанавливалась телеметрическая система. На военных МБР она не ставилась.
На земле находилась подсистема наведения. Она состояла из РЛС сопровождения (определяла траекторию ракеты), допплеровского радиолокатора (определял скорость ракеты), и компьютера IBM 7090 Атлантического полигона, передававшего на борт ракеты корректирующие сигналы. Если ракета при аварии угрожала падением на населенный пункт, на борт отправлялся сигнал о подрыве ракеты.
При эксплуатации ракеты было установлено, что при определенных параметрах ракеты далее следовала авария. Для контроля этих параметров и предупреждения аварии, на борту была установлена система ASIS. Какие именно параметры были критическими? Давление в баке окислителя, перепад давления на межбаковой переборке, угловая скорость относительно трех осей, давление в форсуночной головке ЖРД, давление в гидросистеме маршевого двигателя, мощность электросистемы. По каждому параметру работали минимум два датчика. Если хотя бы один из датчиков давал недопустимые значения, ASIS понижала напряжение в бортовой сети, что далее приводило к запуску системы аварийного спасения экипажа.
На этом спасибо за внимание!