stringtranslate.com

ПГМ-17 Тор

PGM -17A Thor была первой действующей баллистической ракетой ВВС США (USAF). Он был назван в честь скандинавского бога грома . Она была развернута в Великобритании в период с 1959 по сентябрь 1963 года как баллистическая ракета средней дальности (БРСД) с термоядерными боеголовками . Тор был 65 футов (20 м) в высоту и 8 футов (2,4 м) в диаметре.

Первое поколение ракет «Тор» было срочно принято на вооружение, и ошибки в конструкции привели к 24% случаев неудачных пусков. Конкурирующая ракета «Юпитер» нашла большее применение, но обе они были быстро затмены программой ВВС по межконтинентальным баллистическим ракетам большой дальности, которые можно было запускать с территории США. К 1959 году, когда ракета «Атлас» уже приближалась к рабочему состоянию, программы «Тор» и «Юпитер» устарели как средства доставки, но продолжали строиться и использоваться до 1963 года по политическим причинам и для поддержания занятости в аэрокосмической промышленности.

Непреходящее наследие ракеты продолжалось, поскольку семейства космических ракет-носителей «Тор» , а затем и «Дельта» , использовали ускорители, заимствованные из первоначальной ракеты «Тор», и продолжалось в 21 веке.

История

Опасаясь, что Советский Союз развернет баллистическую ракету большой дальности раньше США, в январе 1956 года ВВС США начали разработку «Тора», баллистической ракеты средней дальности с радиусом действия 1500 миль (2400 км). Программа реализовывалась быстро как временная мера, и в течение трех лет с момента ее создания в Великобритании вступила в строй первая из 20 эскадрилий «Тор» Королевских ВВС . Развертывание в Великобритании носило кодовое название « Проект Эмили ». Одним из преимуществ конструкции было то, что, в отличие от БРСД «Юпитер» , «Тор» мог перевозиться грузовыми самолетами ВВС США того времени, что ускоряло его развертывание. Стартовые комплексы не были транспортабельными, и их пришлось строить на месте. Как только первое поколение межконтинентальных баллистических ракет , базирующихся в США, вступило в строй, ракеты «Тор» были быстро сняты с вооружения. Последняя из ракет была снята с боевого дежурства в 1963 году.

Небольшое количество «Торов» с ускорителями «Дельта с усиленной тягой» и боеголовками W-49 Mod 6 оставалось работоспособным в качестве противоспутниковых ракет в рамках Программы 437 до апреля 1975 года. Эти ракеты базировались на острове Джонстон в Тихом океане и обладали способностью для уничтожения спутников на низкой околоземной орбите. Имея предварительное предупреждение о предстоящем запуске, они могут уничтожить советский спутник-шпион вскоре после вывода на орбиту.

Начальная разработка

Тор-Эйбл в Музее космонавтики и ракет ВВС

Разработка «Тора» была инициирована ВВС США в 1954 году. Целью была ракетная система, которая могла бы доставлять ядерную боеголовку на расстояние от 1150 до 2300 миль (от 1850 до 3700 км) с КВО 2 мили (3,2 км). Такая дальность позволит атаковать Москву с космодрома в Великобритании. [1] Первоначальные проектные исследования возглавил командир. Роберт Труакс (ВМС США) и доктор Адольф К. Тиль ( Корпорация Рамо-Вулдридж , ранее работавшая в Редстоунском арсенале , а ранее нацистская Германия ). Они усовершенствовали спецификации БРСД с помощью:

У Тора были нониусные двигатели для управления креном по бокам главного двигателя, аналогичные нониусным двигателям Атласа по бокам топливных баков.

30 ноября 1955 года трем компаниям была предоставлена ​​одна неделя на участие в проекте: Douglas , Lockheed и North American Aviation . Ракета должна была использовать существующие технологии, навыки, способности и методы для ускорения ввода в эксплуатацию. 27 декабря 1955 года Дуглас получил генеральный контракт на планер и его интеграцию. Подразделение Rocketdyne компании North American Aviation получило контракт на двигатель, AC Spark Plug - на основную инерциальную систему наведения, Bell Labs - на резервную систему радионаведения, а General Electric - на носовой обтекатель/спускаемый аппарат. Предложение Дугласа включало выбор переборок бака на болтах (в отличие от первоначально предложенных сварных) и конического топливного бака для улучшения аэродинамики.

Двигатель был прямым потомком разгонного двигателя Atlas MA-3, с удаленной одной камерой тяги и изменением маршрута трубопровода, чтобы двигатель мог поместиться в меньшую упорную секцию Thor.

Испытания компонентов двигателя начались в марте 1956 года. Первая инженерная модель двигателя была доступна в июне, а в сентябре - первый летный двигатель. Ранние двигатели Thor страдали от пенообразования смазочного масла турбонасоса на больших высотах и ​​проблем с удержанием подшипников, что приводило к нескольким неудачным запускам. На первых испытаниях «Тора» в 1957 году использовалась ранняя версия двигателя Rocketdyne LR-79 с коническим соплом и тягой 135 000 фунтов. К началу 1958 года его заменила улучшенная модель с колоколообразным соплом и тягой 150 000 фунтов. Полностью разработанная БРСД Thor имела тягу 162 000 фунтов.

Запуск первой фазы испытаний

Тор-101 на стартовой площадке, январь 1957 года.

«Тор» был испытан с помощью ракеты LC-17 на ракетном комплексе на мысе Канаверал . Сжатый график разработки означал, что планы бункера «Атлас» необходимо было использовать, чтобы обеспечить завершение строительства объекта вовремя, а стартовая площадка LC-17B была завершена как раз к первому испытательному полету.

Ракета 101, первый готовый к полету «Тор», прибыла на мыс Канаверал в октябре 1956 года. Она была установлена ​​на LC-17B и прошла несколько практических упражнений по загрузке/разгрузке топлива, статические огневые испытания и месячную задержку из-за неисправного реле. был заменен. Запуск наконец состоялся 25 января 1957 года. Двигатель потерял тягу почти сразу после старта, «Тор» упал на стартовую площадку и взорвался. На видео подготовки к запуску видно, как экипажи тащили заправочный шланг жидкого кислорода (LOX) через песчаную зону, что привело к предположению, что попадание мусора в LOX привело к выходу из строя клапана.

Тор-102 был запущен 20 апреля. Ракета-носитель работала нормально, но полет был прерван через 35 секунд после того, как ошибочные показания консоли заставили офицера по безопасности полигона поверить, что ракета направлялась вглубь суши, а не в море. Было обнаружено, что консоль слежения подключена наоборот. Короткий полет вселил уверенность в том, что Тор сможет успешно летать.

Третий запуск «Тора» (Ракета 103) взорвался за четыре минуты до запланированного запуска после того, как неисправный клапан позволил давлению в баке LOX подняться до опасного уровня. Ответственные специалисты также не обратили внимания на манометры в резервуарах. В результате LC-17B пришлось ремонтировать второй раз за четыре месяца.

Ракета 104, запущенная 22 августа с недавно открытого ракеты LC-17A, сломалась на Т+92 секунде из-за падения уровня сигнала от программатора, в результате чего двигатель резко зафиксировался вправо. Система наведения попыталась компенсировать это, но возникающие нагрузки на конструкцию превысили прочность бака ракеты.

Thor 105 (20 сентября) совершил первый успешный полет, который произошел через 21 месяц после старта программы. На этой ракете не было телеметрического оборудования, в результате чего была достигнута экономия массы, что позволило обеспечить общую дальность полета 1500 миль (2400 км).

Ракета 107 (3 октября) упала обратно на LC-17A и взорвалась при запуске, когда клапан газогенератора не открылся.

Ракета 108 (11 октября) взорвалась около Т+140 секунд без предварительного предупреждения. Инженеры поначалу не смогли определить причину неисправности. После того, как шесть месяцев спустя первый запуск Thor-Able потерпел неудачу из-за заклинивания турбонасоса, был сделан вывод, что аналогичный сбой произошел на 108. Однако на 108 не было достаточного оборудования, чтобы определить точную природу неисправности.

Все три последних испытания Тора в 1957 году прошли успешно. 1958 год начался с череды неудач. Thor 114 был уничтожен системой Range Safety через 150 секунд после запуска, когда система наведения потеряла мощность, а двигатель Thor 120 выключился чуть менее чем через две минуты после старта. Во время запуска в системе телеметрии произошел сбой в электропитании, поэтому причину остановки двигателя не удалось точно определить.

19 апреля ракета 121 упала обратно на LC-17B и взорвалась, выведя площадку из строя на три месяца. Предположительно, причиной стал обрыв топливного канала.

22 апреля ракета 117 с первой верхней ступенью Able потеряла тягу и развалилась на Т+146 секунде из-за отказа турбонасоса.

Ракеты «Юпитер», «Тор» и «Атлас» использовали вариант двигателя Rocketdyne LR-79, и все три потерпели неудачу при запуске из-за несовершенной конструкции турбонасоса. С насосами были две отдельные проблемы. Первым было открытие во время испытаний в Хантсвилле, что смазочное масло имеет тенденцию вспениваться на большой высоте при снижении давления воздуха. Во-вторых, вибрация вала насоса при рабочей скорости почти 10 000 об/мин приводила к выходу подшипников из гнезд, что приводило к резкому заклиниванию насоса. Армия приостановила запуски Юпитера на четыре месяца, пока не будут решены проблемы с турбонасосами, и в результате сбои насосов больше не повлияли на эту программу.

Напротив, генерал ВВС США Шрайвер отверг идею отправки ракет «Тор» и «Атлас» обратно на завод, чтобы не задерживать программу испытаний. Вместо этого были проведены полевые модификации для повышения давления в редукторах турбонасосов и использования масла с другой вязкостью, менее склонного к пенообразованию. Доработанные сепараторы подшипников не устанавливались. Впоследствии в феврале – апреле 1958 года шесть последовательных запусков «Тора» и «Атласа» потерпели неудачу, некоторые из них из-за проблем с турбонасосом. В последующие четыре месяца не было сбоев турбонасоса, но запуск 17 августа первого в мире лунного зонда на Thor-Able 127 закончился взрывом из-за отказа турбонасоса. Месяц спустя у Atlas 6B также произошел отказ турбонасоса, и ВВС сдались и согласились заменить турбонасосы на всех своих ракетах, после чего неудачных запусков из-за проблем с турбонасосом больше не было.

В июне – июле 1958 года было проведено пять успешных испытаний Тора, в последнем из которых мышь по имени Вики выполняла биологическую миссию; капсула затонула в океане и ее не удалось найти. Thor 126 (26 июля) потерял тягу через 50 секунд после запуска, когда клапан LOX случайно закрылся. От аэродинамических нагрузок машина накренилась и развалилась. 30 июля шесть технических специалистов Douglas получили серьезные ожоги, трое из них — со смертельным исходом, когда вышел из строя клапан LOX на стенде статических испытаний Thor в Сакраменто, Калифорния .

Запуск фазы II

Ракета 151 по прозвищу «Tune Up», 16 декабря 1958 года, незадолго до запуска с базы ВВС Ванденберг. Успешное испытание было проведено через год после активации базы.

Фаза II испытаний с инерциальной системой наведения «Свеча зажигания переменного тока» началась 7 декабря с первого успешного полета 19 декабря 1957 года .

Боевой вариант «Тора», DM-18A, начал испытания осенью 1958 года, но ракета 138 (5 ноября) вышла из-под контроля вскоре после старта и ее пришлось уничтожить. Тем не менее, «Тор» был объявлен работоспособным, и теперь испытания начались на базе ВВС Ванденберг на западном побережье, когда 16 декабря успешно полетела ракета 151. 30 декабря почти повторился провал 5 ноября, когда ракета 149 потеряла управление и была уничтожена через 40 секунд после запуска.

Испытание ракеты Тор 187. Мыс Канаверал, 12 мая 1959 года.
Стартовая площадка номер один (LE1) на острове Джонстон после неудачного запуска ракеты «Тор» и взрыва, загрязнившего остров плутонием во время ядерных испытаний операции «Блюжабрь Прайм», июль 1962 года. Сзади можно увидеть выдвижное ракетное укрытие (на рельсах).

После серии успешных запусков в первой половине 1959 года у Ракеты 191, первой запущенной экипажем Королевских ВВС, произошла еще одна неисправность управления при запуске с VAFB. На этот раз программа по тангажу и крену ракеты не активировалась, и она продолжила полет прямо вверх. Первоначально стартовые экипажи ничего не предприняли, поскольку считали, что вращение Земли постепенно отдалит ее от суши, и хотели продолжать сбор данных как можно дольше. Однако в конце концов они занервничали из-за того, что он взорвется или перевернется, поэтому команда уничтожения была отправлена ​​примерно через 50 секунд после запуска. Из-за высотного ветра обломки упали в городе Оркатт недалеко от базы. После того, как «Тор 203» повторил ту же ошибку четыре недели спустя, расследование показало, что виновником стала контровочная проволока, которая должна была предотвратить случайное отсоединение контрольной ленты в программаторе во время сборки автомобиля. Обычно провод перерезали после установки программатора в ракету, но технические специалисты Дугласа забыли об этом важном шаге, поэтому ленту нельзя было намотать, и последовательность тангажа и прокрутки не активировалась. Еще 23 испытания ракеты «Тор» были проведены в 1959 году, и только один из них потерпел неудачу, когда 16 декабря ракета 185, второй запуск британских ВВС, сломалась из-за неисправности управления.

Сервисное соперничество с Юпитером

Ракета «Юпитер», совместная разработка компаний «Крайслер » и «Редстоун Арсенал» в Хантсвилле, штат Алабама , изначально была разработана для поражения особо важных целей, таких как аэродромы, железнодорожные станции и пункты управления и контроля, с чрезвычайно высокой точностью. Команда Redstone под руководством Вернера фон Брауна в конечном итоге создала инерциальную систему наведения , точность которой составляла около 1800 метров (5900 футов).

В ходе разработки ВМС США были вовлечены в программу «Юпитер» с целью вооружения подводных лодок баллистической ракетой. Это привело к приземистой форме «Юпитера», которая позволяла хранить его в пределах корпуса подводной лодки. Однако ВМФ всегда беспокоила крайне рискованная ситуация с жидкотопливной ракетой, хранящейся в подводной лодке. К 1956 году вместо этого была предложена программа «Поларис», в которой предполагалась твердотопливная БРПЛ, которая была намного легче и безопаснее в хранении. Военно-морской флот быстро переключился на Полярис и сбросил Юпитер.

Учитывая две БРСД почти идентичных возможностей, казалось очевидным, что только одна из двух в конечном итоге достигнет боевого статуса, что привело к конкуренции между армией и военно-воздушными силами. Программа испытаний Юпитера началась через два месяца после программы Тора и протекала более гладко. Аварий, таких как взрыв Тора 103, удалось избежать, а проблемы с турбонасосами, которые преследовали ранние двигатели Rocketdyne, также были решены на Юпитере гораздо раньше, чем ракеты ВВС.

Программа «Юпитер» оказалась более успешной благодаря гораздо более качественным испытаниям и подготовке: каждая ракета перед поставкой подвергалась полной статической стрельбе в Хантсвилле. Перед запуском Thors прошли PFRF (предполетную подготовку к стрельбе); это составляло от 5 до 15 секунд только потому, что пусковые установки не были рассчитаны на полную продолжительность стрельбы. Ракета 107 вообще не имела PFRF, и ее запуск завершился взрывом стартовой площадки. Стационарный огневой стенд для испытаний «Тора» был открыт только в мае 1958 года, после чего рекорд запуска ракеты составил четыре успешных и девять неудачных запусков, включая четыре взрыва на стартовой площадке. Для сравнения, в конце мая 1958 года на Юпитере было пять успешных и три неудачных запуска без взрывов стартовых площадок. Благодаря тщательным испытаниям, проведенным в Хантсвилле, ракеты «Юпитер» в основном доставлялись в CCAS в готовом к полету состоянии, в то время как «Торы» обычно требовали капитального ремонта или модификации перед запуском.

После советских запусков «Спутников-1–2» в конце 1957 года министр обороны США Чарльз Уилсон объявил, что Тор и Юпитер вступят в строй в качестве его последнего действия перед уходом с поста. Это было сделано как из страха перед советскими возможностями, так и во избежание политических последствий увольнений на рабочих местах, которые могли бы произойти в Дугласе или Крайслере, если бы одна из двух ракет была отменена.

Развертывание

Развертывание флота БРСД в Европе оказалось более трудным, чем ожидалось, поскольку ни один член НАТО, кроме Великобритании, не принял предложение разместить ракеты «Тор» на своей территории. Италия и Турция согласились принять ракеты «Юпитер». «Тор» был переброшен в Великобританию начиная с августа 1958 года под управлением 20 эскадрилий бомбардировочного командования Королевских ВВС под двойным контролем США и Великобритании . [3] Первым действующим подразделением была 77-я эскадрилья RAF в RAF Feltwell в 1958 году, а остальные подразделения вступили в строй в 1959 году. Все они были дезактивированы к сентябрю 1963 года.

Все 60 ракет «Тор», развернутых в Великобритании, базировались на наземных стартовых площадках. Ракеты хранились горизонтально на транспортно-установочных прицепах и закрывались выдвижным ракетным укрытием. Для стрельбы из оружия экипаж с помощью электродвигателя откатил ракетное укрытие, представляющее собой длинный навес, установленный на стальных рельсах, а затем с помощью мощной гидравлической пусковой установки-установки поднял ракету в вертикальное положение для запуска. Как только ракета стояла на пусковой установке, ракета была заправлена ​​и ее можно было запустить. Вся последовательность пуска, от начала откатывания ракетного укрытия до зажигания ракетного двигателя и старта, заняла примерно 15 минут. Время работы главного двигателя составило почти 2,5 минуты, что позволило ракете разогнаться до скорости 14 400 футов/с (4400 м/с). Через десять минут полета ракета достигла высоты 280 миль (450 км), что близко к апогею ее эллиптической траектории полета. В этот момент боеголовка отделилась от фюзеляжа ракеты и начала снижение к цели. Общее время полета от запуска до удара по цели составило примерно 18 минут.

Первоначально «Тор» использовался с очень тупой конической возвращаемой машиной GE Mk 2 с «радиатором». Позже их переоборудовали в тонкий абляционный RV GE Mk 3. Оба аппарата имели термоядерную боеголовку W-49 с взрывной мощностью 1,44 мегатонны .

Программа межконтинентальных баллистических ракет быстро затмила программу межконтинентальных баллистических ракет ВВС и стала ненужной. К 1959 году, когда «Атлас» уже приближался к боевому состоянию, «Тор» и «Юпитер» устарели, хотя оба оставались на вооружении в качестве ракет до 1963 года. Оглядываясь назад, можно сказать, что программа БРСД была плохо продуманной идеей, поскольку она зависела от сотрудничества союзников по НАТО. большинство из которых не желали иметь ядерные ракеты на своей земле, и их также превзошла программа межконтинентальных баллистических ракет, но все равно продолжали по политическим причинам и желанию сохранить рабочую силу на своих сборочных предприятиях.

Непреходящим наследием Тора была не ракета, а его использование в качестве основы для семейства космических ракет-носителей «Тор/Дельта» в 21 веке.

Испытательные полеты ядерного оружия

Таинственное облако 1963 года

28 февраля 1963 года с авиабазы ​​Ванденберг стартовала ракета «Тор», выведшая на орбиту спутник-шпион. Ракета сбилась с курса, и центр управления полетом взорвал ракету на высоте 44 км, прежде чем она смогла достичь орбиты. В результате взрыва ракеты над юго-западом США появилось большое круглое облако. Из-за своей загадочной природы, появления на очень большой высоте и видимости на сотни миль, облако привлекло всеобщее внимание и было опубликовано в средствах массовой информации. Облако было изображено на обложке журнала Science Magazine в апреле 1963 года, журнала Weatherwise в мае 1963 года, а полностраничное изображение было опубликовано в майском номере журнала Life Magazine . [5] [6] Профессор Джеймс Макдональд из Института физики атмосферы Университета Аризоны исследовал это явление и связал его с запуском ракеты «Тор» после контакта с военными на базе ВВС Ванденберг. Когда позже записи о запусках были рассекречены, ВВС США опубликовали записку, в которой объяснялось, что облако было «результатом военной операции», но не уточнили. [7] [8]

Ракета-носитель

Несмотря на то, что через несколько лет после развертывания ракета «Тор» была снята с эксплуатации в качестве ракеты, она нашла широкое применение в качестве космической ракеты- носителя . Это была первая ракета-носитель в большом семействе космических ракет-носителей « Дельта» . Последний оставшийся прямой потомок Thor, Delta II , был снят с производства в 2018 году, а Delta IV основан в основном на новых технологиях, в отличие от Delta II.

Бывшие операторы

Карта с бывшими операторами PGM-17 красным цветом
 Соединенные Штаты

ВВС США

 Великобритания

Королевские ВВС имели максимум 60 ракет, при этом каждая эскадрилья имела по 3 ракеты.

Технические характеристики (ПГМ-17А)

Семейство: БРСД «Тор», [9] «Тор ДМ-18» (одноступенчатая РН); Тор ДМ-19 (ракета 1-й ступени), Тор ДМ-21 (ракета 1-й ступени), Тор ДСВ-2 (суорбитальная ракета-носитель), Тор ДСВ-2J (противобаллистическая ракета), Тор ДСВ-2У (орбитальная ракета-носитель) .

Смотрите также

Связанные списки

Рекомендации

  1. ^ «Размещение ракет «Тор» в Великобритании | Музей Харрингтона» . Музей авиации Харрингтона | Ковровый мешочек . Проверено 16 марта 2020 г.
  2. ^ Джеймс Н. Гибсон, Ядерное оружие Соединенных Штатов, Иллюстрированная история , стр. 167–168, Schiffer Publishing Ltd., Атглен, Пенсильвания, 1996 г.
  3. ^ Сэм Марсден (1 августа 2013 г.). «Замки на ядерных ракетах изменились после ошибки при запуске» . Дейли Телеграф . Архивировано из оригинала 12 января 2022 года . Проверено 6 августа 2013 г.
  4. ^ Оборонное ядерное агентство. Операция «Доминик И.», 1962 год. Отчет ДНК 6040F. Стр. 229–241. [1]
  5. ^ Макдональд, Джеймс (19 апреля 1963 г.). «Стратосферное облако над Северной Аризоной». Научный журнал . Том. 140, нет. 3564. стр. 292–294. doi : 10.1126/science.140.3564.292.b.
  6. ^ "Таинственное облако". Журнал «Жизнь» . 14 мая 1963 г. с. 73.
  7. Джексон, Джефф Г. (26 января 1995 г.), История 30-го космического крыла , авиабаза Ванденберг, Калифорния: Департамент ВВС, стр. 1–2.
  8. ^ Макдональд, Джеймс (15 июня 1963 г.). «Кольцо облаков в верхней стратосфере» (PDF) . По погоде . стр. 99–148.
  9. ^ "Тор".

дальнейшее чтение

Книги, посвященные использованию RAF

Внешние ссылки