Найти в Дзене
Space girl

Полет на орбиту на баллистической ракете. Спутники серии “Orbital Vehicle" (1965-1971 гг.)

Приветствую вас, мои космические друзья. Мировая история космонавтики знает большое количество разнообразных космических аппаратов, многие из которых совершили исторические полеты. Но существует большое количество космических аппаратов, о существовании которых многим почти ничего не известно. Среди них есть и настоящие диковинки, о существовании которых было несправедливо забыто. Примером таких космических аппаратов, являются первые спутники серии OV, которые, выводились на околоземную орбиту очень интересным способом. Разработка серии спутников “Orbital Vehicle" -OV, или "орбитальный аппарат", которая была изначально известна под названием SATAR, была инициирована Управлением аэрокосмических исследований ВВС США в начале 1960-х годов, как средство вывода на орбиту научных и технологических экспериментов с минимальными затратами. Для экономии средств эта серия спутников должна была запускаться в качестве вторичной полезной нагрузки в различных миссиях ВВС США. Первая серия спутников
Оглавление

Приветствую вас, мои космические друзья. Мировая история космонавтики знает большое количество разнообразных космических аппаратов, многие из которых совершили исторические полеты. Но существует большое количество космических аппаратов, о существовании которых многим почти ничего не известно. Среди них есть и настоящие диковинки, о существовании которых было несправедливо забыто. Примером таких космических аппаратов, являются первые спутники серии OV, которые, выводились на околоземную орбиту очень интересным способом.

Серия OV1

Разработка серии спутников “Orbital Vehicle" -OV, или "орбитальный аппарат", которая была изначально известна под названием SATAR, была инициирована Управлением аэрокосмических исследований ВВС США в начале 1960-х годов, как средство вывода на орбиту научных и технологических экспериментов с минимальными затратами. Для экономии средств эта серия спутников должна была запускаться в качестве вторичной полезной нагрузки в различных миссиях ВВС США. Первая серия спутников в этой программе, получившая обозначение OV1, была специально разработана для запуска на межконтинентальных баллистических ракетах "Атлас", которые использовались в рамках других военных программ; например программе в ABRES (Advanced Ballistic ReEntry System) ВВС США.

Прототип спутника OV1
Прототип спутника OV1

Программа ABRES была начата в 1963 году с целью тестирования конструкции боеголовок баллистических ракет в условиях реалистичного баллистического полета. Ракеты для таких испытательных полетов могли осуществить доставку попутной вторичной нагрузки и были недорогим вариантом для запуска спутников серии OV1. В 1958 годы ракета "Атлас" запустила первый спутник связи под названием SCORE. Она также использовалась для вывода на орбиту пилотируемых космических кораблей "Меркурий", и применялась в качестве ракеты-носителя для запуска спутников, при использовании вместе с различными верхними ступенями.

Спутники OV1 были построены компанией General Dynamics, которая в свою очередь также являлась производителем межконтинентальных баллистических ракет "Атлас". Большинство спутников серии OV1 имели стандартизированную конструкцию, представляющую собой цилиндр с полусферическими крышками общей длиной 1,39 метров и диаметром 0,69 метров. При массе менее 100 килограмм, и объеме 0,17 кубических метров они могли вместить около 36 килограмм различных экспериментов и научных приборов.

Поскольку ракеты-носители "Атлас", на которых размещались эти спутники, летели по суборбитальным траекториям, для достижения своей основной цели и выхода на орбиту, эти спутники имели собственный двигательный модуль OV1-PM, который обеспечивал финальный импульс для выхода на околоземную орбиту. Двигательный модуль OV1-PM имел длину 2,05 метра, максимальный диаметр 0,72 метра при массе в 354 килограмма. В основе конструкции OV1-PM лежал твердотопливный ракетный двигатель X-258 "Альтаир 2", который развивал тягу в 22,2 килоньютона (2,26 тонн-силы) в течении 28 секунд своей работы, обеспечивая приращение Δ v примерно на 2000 метров в секунду, в зависимости от массы спутника OV1. Этот же ракетный двигатель использовался в качестве верхней ступени на некоторых ранних моделях твердотопливных ракет-носителей "Скаут" и "Дельта D".

Основные компоненты спутника OV1 и его двигательного модуля OV1-PM.
Основные компоненты спутника OV1 и его двигательного модуля OV1-PM.

Компания General Dynamics разработала стандартизированный контейнер общей массой около 1110 килограмм (включая спутник и его двигательный модуль) для размещения спутника OV1 на борту ракеты-носителя "Атлас" во время взлета. Спутник OV1 должен был быть развернут примерно через пять минут после старта ракеты, а затем двигаться по инерции до достижения апогея, после чего должен был быть запущен двигатель X-258. После выхода на орбиту спутник OV1 должен был отделиться от отработанного двигательного модуля, чтобы начать свою миссию.

Первые полеты спутников серии OV1

Первым спутником серии стал OV1-1. Имея массу 85 килограмм, он нес на борту семь экспериментов, которые были разработаны Гарвардским и Кембриджским университетами, исследовательской лабораторией ВВС США и компанией Aerospace Corporation. Этот комплекс экспериментов был разработан для измерения концентрации протонов, плотности ионов, изучения микрометеороидов и магнитного поля Земли, а также измерения инфракрасного и ультрафиолетового излучения. Полусферические торцевые части OV1-1 были покрыты 2500 солнечными панелями, которые вырабатывали 22 ватта электроэнергии для бортовых систем спутника. Спутник был оснащен таймером, который автоматически отключал его примерно через 180 дней нахождения на орбите.

Загрузка спутника OV1-1 в контейнер
Загрузка спутника OV1-1 в контейнер

План предусматривал, что спутник OV1-1 будет выведен из бокового контейнера ракеты-носителя примерно через пять минут после старта и достигнет высоты 587 километров. В этот момент должен был включиться разгонный двигатель, и вывести спутник на ретроградную орбиту параметром 560 на 2400 километров. Спутник OV1-1 стартовал 21 января 1965 года со стартового комплекса 576B-3 авиабазы Ванденберг. Он был установлен на борту ракеты-носителя Atlas 172D, которая несла в качестве основной полезной нагрузки макет боеголовки ABRES MTV-1 с измерительными приборами на борту. И хотя ракета-носитель "Атлас" вывела MTV-1 на баллистическую траекторию, дверца бокового контейнера со спутником OV1-1 не смогла открыться, и вторичная нагрузка не была запущена.

Тем не менее, не смотря на первую неудачу, к запуску был подготовлен второй спутник серии OV1. Спутник OV1-3 представлял собой спутник массой 92 килограмма, который был идентичен спутнику OV1-1. Главное различие между спутниками заключалось в полезной нагрузке: OV1-3 нес эксперименты, предоставленные Лабораторией вооружений ВВС, которые были предназначены для оценки биологической опасности захваченного космического излучения. OV1-3 был запущен в боковом контейнере на ракете-носителе "Атлас 68D", которая стартовала 27 мая 1965 года с пусковой площадки LC 576B-3 авиабазы Ванденберг. В рамках миссии программы ABRES ракета несла макет боеголовки Mk 3. Носитель взорвался через две минуты после старта, уничтожив при этом свою основную и вспомогательную полезную нагрузку.

Старт ракеты "Атлас 68D" с макетом боеголовки Mk 3 в рамках исследовательского полета программы ABRES, 27 мая 1965 года. Спутник OV1-3 расположен в боковом контейнере, который виден справа чуть ниже центра ракеты.
Старт ракеты "Атлас 68D" с макетом боеголовки Mk 3 в рамках исследовательского полета программы ABRES, 27 мая 1965 года. Спутник OV1-3 расположен в боковом контейнере, который виден справа чуть ниже центра ракеты.

Новый метод запуска

Второй полет стал последней попыткой запуска спутников серии OV1 в рамках испытательных полетов межконтинентальных баллистических ракет. И хотя продолжение запуска спутников в качестве вторичной полезной нагрузки по программе ABRES всё еще было возможно, но наличие партии из шести ракет "Атлас D", позволило запланировать отдельные миссии по запуску спутников серии OV1.

Компания General Dynamics модифицировала контейнеры для спутников таким образом, чтобы пара таких контейнеров могла быть в верхней части ракеты "Атлас" вместо экспериментальной боеголовки. Также существовала возможность установить третий спутник или другую вторичную полезную нагрузку в боковом контейнере.

Развертывание двух спутников серии OV1
Развертывание двух спутников серии OV1

Следующий полет по программе OV1 должен был стать экспериментальным. Предполагалось испытать новую конфигурацию с двумя контейнерами на ракете-носителе "Атлас D". Во время этого полета был запущен только один спутник.

86-килограммовый спутник OV1-2 был оснащен набором научного оборудования, которое предоставила компания Aerospace Corp, подразделение космических систем ВВС, лаборатория вооружений ВВС и компания Northrop. Эти приборы предназначались для изучения рентгеновского излучения, магнитного поля Земли, а также для изучения космического излучения и его воздействие на живые ткани.

Загрузка спутника OV1-2 в один из двух контейнеров ракеты "Атлас D"
Загрузка спутника OV1-2 в один из двух контейнеров ракеты "Атлас D"

Спутник OV1-2 был запущен 5 октября 1965 года с пускового комплекса ABRES B-3 авиабазы Ванденберг с использованием ракеты-носителя "Атлас 34D", которая также несла вторичную полезную нагрузку в боковом контейнере для запуска по баллистической траектории. Спутник OV1-2 был отделен от своего контейнера через пять минут после старта и достиг высоты 885 километров. После этого был запущен ракетный двигатель X-258, выведя OV1-2 на ретроградную орбиту параметром 417 на 3477 километров с наклонением 144° к экватору. После вывода спутник приступил к выполнению своей миссии.

Запуск ракеты "Атлас 34D" 5 октября 1965 года со спутником OV1-2. В боковом контейнере находится вторичная полезная нагрузка.
Запуск ракеты "Атлас 34D" 5 октября 1965 года со спутником OV1-2. В боковом контейнере находится вторичная полезная нагрузка.

Возможность запуска одновременно двух космических аппаратов была использована при запуске спутников OV1-4 и OV1-5 на ракете-носителе "Атлас 71D". Спутник OV1-4 массой 87,5 килограмма нес на своем борту биологические эксперименты и эксперимент по терморегулированию, предназначенный для проверки свойств различных материалов и покрытий. Спутник OV1-5, стартовая масса которого составляла 114 килограммов, нес приборы предназначенные для сбора данных о разнообразных явлениях на длинах волн от 0,5 до 30 мкм в поддержку программы разработки космических систем наблюдения. Спутник OV1-5 также нес на борту эксперимент по определению гравитационного градиента для проверки будущих пассивных систем управления ориентацией. Номинальная продолжительность миссии обоих спутников составила 90 дней.

Еще два спутника были запущены вместе с дополнительной полезной нагрузкой (предназначенной для вывода на суборбитальную траекторию) 30 марта 1966 года с авиабазы Ванденберг. Спутник OV1-4 был успешно выведен на орбиту параметром 885 на 1013 километров с наклонением 144,5°, а спутник OV1-5 — на орбиту параметром 986 на 1060 километров с наклонением 144,7°.

Монтаж некоторых спутников серии OV1, запущенных в период с 1966 по 1971 год
Монтаж некоторых спутников серии OV1, запущенных в период с 1966 по 1971 год

Запуски спутников по программе OV1 продолжали осуществляться вплоть до 1971 года. Для этого использовались ноcители "Атлас D", а позже и "Атлас F". Кроме серии спутников OV1 были запущены спутники OV других серий, различных конструкций, которые были разработаны и построены другими производителями для осуществления различных проектов космических исследований, которые спонсировала Программа поддержки аэрокосмических исследований ВВС США.

Ну а на сегодня у меня всё, спасибо за внимание!