Jupiter -C был американским научно-исследовательским и опытно-конструкторским аппаратом [1] [2], разработанным на основе Jupiter-A . [3] Jupiter-C использовался для трех беспилотных суборбитальных космических полетов в 1956 и 1957 годах для испытания носовых обтекателей для входа в атмосферу , которые позже были развернуты на более совершенной мобильной ракете PGM-19 Jupiter . Восстановленный носовой обтекатель был показан в Овальном кабинете в рамках телевизионной речи президента Дуайта Д. Эйзенхауэра 7 ноября 1957 года. [4]
Член семейства ракет Redstone , Jupiter-C был разработан Агентством по баллистическим ракетам армии США (ABMA) под руководством Вернера фон Брауна . [5] Было совершено три полета Jupiter-C. За ними последовали запуски спутников с использованием носителя, обозначенного как Juno I (см. Juno I ниже или статью Juno I ). [6] [7] Все запуски были произведены с мыса Канаверал, Флорида .
Каждая ракета состояла из модифицированной баллистической ракеты Redstone с двумя верхними твердотопливными ступенями. Баки Redstone были удлинены на 8 футов (2,4 м) для обеспечения дополнительного топлива. Приборный отсек также был меньше и легче, чем у Redstone. Вторая и третья ступени были сгруппированы в «ванне» наверху ракеты.
Вторая ступень представляла собой внешнее кольцо из одиннадцати уменьшенных ракетных двигателей Sergeant ; третья ступень представляла собой кластер из трех уменьшенных ракет Sergeant, сгруппированных внутри. Они удерживались на месте переборками и кольцами и были окружены цилиндрической внешней оболочкой. Перепончатая базовая пластина оболочки опиралась на шарикоподшипниковый вал , установленный на приборной секции первой ступени. Два электродвигателя вращались в ванне со скоростью, варьирующейся от 450 до 750 об/мин, чтобы компенсировать дисбаланс тяги при запуске объединенных двигателей. Скорость вращения изменялась программистом таким образом, чтобы она не совпадала с изменяющейся резонансной частотой первой ступени во время полета. [8]
Верхняя ступень была визуально раскручена перед запуском. Во время полета первой ступени транспортное средство направлялось гироуправляемым автопилотом, который управлял как воздушными, так и реактивными лопастями на первой ступени с помощью сервоприводов. После вертикального запуска с простого стального стола транспортное средство было запрограммировано таким образом, чтобы оно двигалось под углом 40 градусов к горизонтали при выгорании первой ступени, которое произошло через 157 секунд после запуска. [9]
При выгорании первой ступени срабатывали взрывные болты , и пружины отделяли секцию приборов от резервуара первой ступени. Секция приборов и вращающаяся ванна медленно наклонялись в горизонтальное положение с помощью четырех воздушных струй, расположенных у основания секции приборов. Когда после полета по инерции продолжительностью около 247 секунд наступала вершина вертикального полета, радиосигнал с земли зажигал одиннадцатиракетный кластер второй ступени, отделяя ванну от секции приборов. Затем срабатывала третья ступень, чтобы поднять апогей . Благодаря этой системе, разработанной Вернером фон Брауном в 1956 году для его предложенного проекта Orbiter , Jupiter-C устранял необходимость в системе наведения на верхних ступенях. [10]
Juno I была ракетой-носителем для запуска спутников на основе Jupiter-C, но с добавлением четвертой ступени, находящейся поверх «ванны» третьей ступени, и использованием Hydyne в качестве топлива. Название Juno произошло от желания Фон Брауна сделать запуск спутников таким же мирным, как ракета Vanguard , которая не была оружием, а была разработана на основе метеорологической ракеты Viking . Поскольку Juno I была той же высоты, что и Jupiter-C (21,2 метра), а добавленная четвертая ступень была скрыта внутри оболочки, эту ракету, которая успешно запустила первый орбитальный спутник Соединенных Штатов, часто неправильно называют Jupiter-C.
Jupiter-C был частью проекта IRBM , и последовательность производства ракет (которые не обязательно запускаются по порядку и могут быть модернизированы по мере того, как решения технических проблем отрабатываются в ходе испытаний) считалась военной тайной. Поэтому обозначение, нарисованное на боках ракеты, не было серийным номером в открытом виде , а использовало простой шифр преобразования, который персонал наверняка не забудет. Ключ был взят из названия конструкторской и испытательной базы: Хантсвилл, Алабама , что дало HUNTSVILE, с пропущенными дублирующимися буквами: H использовалось для 1, U для 2, ..., E для 9 и X для 0. Например, Jupiter-C / Juno I, модифицированный для запуска Explorer 1, имел «UE», нарисованный на боку, что указывало на то, что это был S/N 29 (U→2, E→9). [11] [12]