stringtranslate.com

Авангард ТВ-3

Vanguard TV-3 (также называемый Vanguard Test Vehicle-Three ) был первой попыткой Соединенных Штатов запустить спутник на орбиту вокруг Земли после успешных советских запусков Спутника 1 и Спутника 2. Vanguard TV-3 был небольшим спутником, разработанным для проверки возможностей запуска трехступенчатого Vanguard и изучения влияния окружающей среды на спутник и его системы на околоземной орбите . Он также должен был использоваться для получения геодезических измерений посредством анализа орбиты. Солнечные элементы на Vanguard TV-3 были изготовлены Bell Laboratories .

При попытке запуска 6 декабря 1957 года на станции ВВС на мысе Канаверал ускоритель загорелся и начал подниматься, но примерно через две секунды после старта, поднявшись примерно на 1,2 м (четыре фута), ракета потеряла тягу и упала обратно на стартовую площадку . Когда она опустилась, топливные баки разорвались и взорвались, уничтожив ракету и серьезно повредив стартовую площадку. Спутник Vanguard 1A был выброшен и приземлился на землю недалеко от нее, а его передатчики все еще отправляли сигнал маяка . Однако спутник был поврежден и не мог быть использован повторно. Сейчас он экспонируется в Национальном музее авиации и космонавтики Смитсоновского института . [1]

Точная причина аварии не была установлена ​​с уверенностью, но, по всей видимости, топливная система вышла из строя. Другие двигатели той же модели были модифицированы и не вышли из строя.

Проект строительства спутника

Ракета Vanguard взорвалась при запуске
Инженеры NRL устанавливают Vanguard 1 на третью ступень ракеты-носителя. На фото слева направо: Роджер Л. Истон, Сэнди Дж. Смит, Роберт К. Бауман и Джозеф Б. Шварц. (Бауман и Шварц перешли в NASA вместе с проектом Vanguard). 17 марта 1958 года Vanguard 1 начал свое историческое путешествие в космос (фото ВМС США).

История проекта Vanguard TV-3 восходит к Международному геофизическому году (МГГ). Это было восторженное международное начинание, которое объединило ученых по всему миру для проведения геофизических исследований по всей планете. МГГ гарантировал свободный обмен информацией, полученной в результате научных наблюдений, что привело ко многим важным открытиям в будущем. [2] Вывод спутника на орбиту стал одной из главных целей МГГ. Еще в июле 1955 года президент Дуайт Д. Эйзенхауэр объявил через своего пресс-секретаря, что Соединенные Штаты запустят «малые, беспилотные, вращающиеся вокруг Земли спутники в рамках участия США в МГГ» [3] 9 сентября 1955 года Министерство обороны Соединенных Штатов (МО США) написало письмо министру ВМС, разрешающее продолжить миссию. ВМС США была поручена задача запуска спутников Vanguard в рамках программы. Проект Vanguard был официально начат. [4]

Космический корабль

Спутник Vanguard 1A в экспозиции Национального музея авиации и космонавтики, 2009 год.

Полезная нагрузка TV -3 была очень похожа на более позднюю Vanguard 1. Это была небольшая алюминиевая сфера диаметром 16,3 см (6,4 дюйма) и массой 1,5 кг (3,3 фунта). Она несла два передатчика: передатчик мощностью 10 мВт, 108 МГц, работающий от ртутной батареи , и передатчик мощностью 5 мВт, 108,03 МГц, работающий от шести солнечных элементов, установленных на корпусе космического корабля. Используя шесть небольших антенн, установленных на его 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 до такой степени, что его нельзя было повторно использовать во время крушения, он все еще передавал данные после инцидента. [1]

Ракета-носитель

Vanguard TV-3 использовал трехступенчатый Vanguard, разработанный для отправки спутника на орбиту вокруг Земли. Ребра были удалены с ракеты, чтобы уменьшить сопротивление, и вместо этого двигатель запуска был установлен в карданном подвесе , что позволяло ему поворачиваться и направлять свою тягу для управления. Вторая и третья ступени ракеты также были карданными. [5]

Запуск

При запуске 6 декабря 1957 года в 16:44:35 по Гринвичу на Атлантическом ракетном полигоне в Кейп-Канаверал , Флорида , ускоритель загорелся и начал подниматься, но примерно через 2 секунды после старта, поднявшись примерно на метр, ракета потеряла тягу и начала опускаться обратно на стартовую площадку. Когда она опустилась на стартовую площадку, топливные баки разорвались и взорвались, уничтожив ракету и серьезно повредив стартовую площадку. Спутник Vanguard был выброшен и приземлился на землю на небольшом расстоянии, его передатчики все еще отправляли сигнал маяка. Однако спутник был поврежден и не мог быть использован повторно. Сейчас он выставлен в Смитсоновском музее авиации и космонавтики . [1]

Причина отказа

Точная причина аварии не была определена с уверенностью из-за ограниченного количества телеметрических приборов на этой ранней стадии [6] , но Мартин Мариетта пришел к выводу, что низкое давление в топливном баке во время процедуры запуска позволило части горящего топлива в камере сгорания просочиться в топливную систему через головку инжектора до того, как было получено полное давление топлива от турбонасоса . General Electric , с другой стороны, утверждала, что проблема заключалась в неплотном соединении топлива. Оглядываясь назад, первая проблема, по-видимому, была причиной второй. Расследование пришло к выводу, что давление в баке и топливной системе было немного ниже номинального, что привело к недостаточному давлению в головке инжектора. В результате горячие продукты сгорания вернулись в головку инжектора и вызвали большой скачок давления. Кольца инжектора полностью прогорели, за чем последовал разрыв камеры сгорания. В момент времени T+1 ударная волна в секции тяги ускорителя разорвала линию подачи топлива, полностью прекратив тягу двигателя. Технические специалисты GE не смогли обнаружить этот конструктивный недостаток во время испытаний, и было сделано временное исправление путем увеличения давления в баке. В конце концов, была сделана еще одна модификация с использованием этанового газа для увеличения силы топлива и предотвращения резких переходных процессов при запуске. [7] Двигатель X-405 больше не выходил из строя при последующих запусках и статических огневых испытаниях.

Реакция

После неудачного запуска торговля акциями компании Martin Company , генерального подрядчика проекта, была временно приостановлена ​​Нью-Йоркской фондовой биржей . [6]

Газеты в Соединенных Штатах опубликовали громкие заголовки и статьи, описывающие провал с обыгрыванием имени российского спутника, Спутник , такие как «Флопник», [8] «Капутник», [9] «Упсник», «Дудник» и «Стайпутник». [10] Провал, о котором сообщалось в международных СМИ, был унизительной потерей престижа для Соединенных Штатов , которые представили себя миру как лидера в области науки и технологий. Советский Союз , соперник Соединенных Штатов в холодной войне , воспользовался катастрофой. [11] [12] Через несколько дней после инцидента советский делегат в Организации Объединенных Наций поинтересовался, заинтересованы ли Соединенные Штаты в получении помощи, предназначенной для «неразвитых стран». [13]

Катастрофа TV-3 была процитирована New York Times как «удар по престижу США». [14] Сенатор Линдон Б. Джонсон сказал, что запуск был «самым унизительным» для американского народа. По словам Дональда Дж. Маркаряна, инженера проекта Martin Company, компании, отвечающей за разработку и создание TV-3, «После взрыва TV-3 проект Vanguard стал мальчиком для битья для уязвленной гордости американского народа». [15]

Параллельный проект Explorer 1 оказался успешным несколько недель спустя, 1 февраля 1958 года. [16]

Интересные факты

В Kerbal Space Program есть зонд под названием «Stayputnik», вероятно, задуманный как дань уважения.

Ссылки

  1. ^ abcd "Vanguard TV3". NASA. 14 мая 2020 г. Получено 1 февраля 2021 г. Общественное достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .
  2. ^ Лина Кохонен, «Космическая гонка и советское утопическое мышление», Sociological Review ; том 57, май 2009 г., стр. 114
  3. Джон П. Хаген, «Викинг и авангард», в книге «Технологии и культура» , том 4, № 4 (Балтимор: Издательство Университета Джона Хопкинса), осень 1963 г., стр. 437)
  4. Джон П. Хаген, «Викинг и авангард», в книге «Технологии и культура» , том 4, № 4 (Балтимор: Издательство Университета Джона Хопкинса), осень 1963 г., стр. 439)
  5. Фред Л. Уиппл и Дж. Аллен Хайнек , «Подготовка к запуску спутника» в Popular Mechanics , HH Windsor Jr, Иллинойс: Hearst Corporation, выпуск за июль 1957 г., стр. 66.
  6. ^ ab McLaughlin Green, Constance; Lomask, Milton (1970). "Глава 11: От Спутника I до TV-3". Vanguard – История . NASA. Архивировано из оригинала 7 октября 2018 года . Получено 26 февраля 2011 года . Общественное достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .
  7. ^ «Ракета-носитель Vanguard Satellite Launcher. Краткое описание конструкции; Ракета; Международный геофизический год».
  8. ^ Sparrow, Giles (2007). Космический полет . Dorling Kindersley. ISBN 978-0-7566-2858-1.
  9. ^ Берроуз, Уильям Э. (1999). Этот новый океан: история первой космической эры . Современная библиотека. стр. 205. ISBN 978-0-375-75485-2.
  10. Алан Бойл (4 октября 1997 г.). «Спутник начал космическую гонку, беспокойство». NBC News . Получено 17 марта 2008 г.
  11. ^ Кэтчпол, Джон (2001). Проект Меркурий: Первая пилотируемая космическая программа НАСА . стр. 56. ISBN 978-1-85233-406-2.
  12. ^ Джонс, Томас (2002). "Ранние разочарования: проект Kaboom (AKA Vanguard)". Полный путеводитель по NASA для идиотов . ISBN 978-0-02-864282-6.
  13. Чарльз А. Мюррей и Кэтрин Блай Кокс, в книге «Аполлон: гонка на Луну » (США: Simon & Schuster Inc.), 1989, стр. 23–24)
  14. ^ «Ракета Vanguard сгорела на пляже; неудача с запуском испытательного спутника расценена как удар по престижу США; «Сфера» выжила, но носитель поднялся всего на 2–4 фута, прежде чем пламя уничтожило его. Данные о неповрежденных спутниках будут изучены. Ракета-носитель сгорела на пляже согласно плану». The New York Times . Получено 13 августа 2023 г.[ мертвая ссылка ]
  15. ^ "Глава 11". history.nasa.gov . Получено 13 августа 2023 г. .
  16. ^ Макдональд, Ногл (2008). «Открытие радиационных поясов Земли: воспоминания об Explorer 1 и 3». История НАСА . 89 (39): 361–363. doi : 10.1029/2008EO390001 . Общественное достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .

Внешние ссылки