Atlas -Agena — американская одноразовая пусковая система, созданная на основе ракеты SM-65 Atlas . Она входила в семейство ракет Atlas и была запущена 109 раз в период с 1960 по 1978 год. [1] Она использовалась для запуска первых пяти беспилотных зондов Mariner к планетам Венера и Марс , а также беспилотных зондов Ranger и Lunar Orbiter к Луне. Верхняя ступень также использовалась в качестве беспилотного орбитального целевого транспортного средства для пилотируемого космического корабля Gemini для отработки сближения и стыковки . Однако семейство ракет-носителей изначально разрабатывалось для ВВС, и большинство ее запусков были засекречены Министерством обороны США.
Atlas-Agena была двух-с-половиной ступенчатой ракетой, с полутораступенчатой ракетой Atlas в качестве первой ступени и второй ступенью RM-81 Agena . Первоначально в качестве первой ступени использовались ракеты Atlas D , переименованные в LV-3. [2] Позднее они были заменены стандартизированной Atlas SLV-3 и ее производными, SLV-3A и B. Последний запуск Atlas-Agena использовал Atlas E/F .
Запуски проводились со стартовых комплексов 12 , 13 и 14 на авиабазе ВВС США на мысе Канаверал и со стартовых комплексов 1 и 2 в Пойнт-Аргуэльо (ныне SLC-3 и 4 на авиабазе Ванденберг ).
Самым ранним вариантом Agena была Agena A , выпущенная в 1959–1960 годах. Она не имела возможности повторного запуска и в основном летала на ускорителях Thor-Agena в рамках программы Discoverer.
Ранний вариант Atlas LV3 Agena A запускался четыре раза в рамках программ Midas и Samos ( Midas 1, Midas 2, Samos 1 и Samos 2), при этом два раза были неудачными.
В конце 1960 года Lockheed представила улучшенную ступень Agena B, которая могла запускаться повторно и имела более длинные топливные баки для большего времени горения. Сначала она полетела на Thor и не совершала свой первый полет на Atlas в течение нескольких месяцев, когда Midas 3 был запущен 12 июля 1961 года.
Ракета Atlas LV-3 Agena B использовалась в период с 1961 по 1965 год в различных программах НАСА и Министерства обороны США , включая Ranger , Mariner , Samos и Midas, но оказалась ненадежной: из 28 полетов было совершено всего 21 успешных запусков.
В конце 1962 года, после того как у Ranger 5 произошел сбой в работе ускорителя, хотя и незначительный, который удалось обойти наземным диспетчерам, NASA созвало наблюдательный совет, который провел полную переоценку Atlas-Agena как ракеты-носителя. Совет обнаружил, что процедуры контроля качества и проверки были плохими, и что эта ситуация усугублялась несколькими десятками конфигураций ускорителя, поскольку каждая отдельная программа Министерства обороны и NASA требовала индивидуальных модификаций Atlas и Agena, а последняя также отличалась в своих вариантах Atlas и Thor. Совет рекомендовал улучшить контроль качества, улучшить аппаратное обеспечение, а также создать одну стандартизированную ракету-носитель для всех космических программ.
Результатом стал Atlas LV-3 Agena D , стандартизированная версия ядра Atlas D и Agena B, которая была одинаковой при каждом запуске (по крайней мере, что касается Atlas, Agena D часто все еще имели индивидуальные настройки, особенно для полезных нагрузок Министерства обороны). Agena D впервые поднялась в воздух в июле 1963 года, положив начало серии из 15 успешных запусков для программ NASA и ВВС, включая Ranger, Mariner, Midas и Gambit.
Atlas SLV-3 Agena D впервые поднялся в воздух в августе 1964 года. В последующие годы было запущено сорок семь ускорителей Atlas SLV-3 Agena D, в основном в рамках программ KH-7 Gambit и Vela , а также в рамках нескольких миссий NASA, таких как Mariner.
Atlas SLV-3B Agena-D — это особый вариант ракеты-носителя, использовавшийся для запуска первого спутника ОАО в 1966 году.
Atlas SLV-3 Agena-B — это особый вариант ракеты-носителя, использовавшийся для запуска спутника OGO-3 в 1966 году.
Atlas SLV-3A Agena-D представляла собой вариант с увеличенным топливным баком, рассчитанный на двенадцать запусков, включая спутники OGO-5 и Canyon/ Rhyolite SIGINT , в период с 1968 по 1978 год.
Последний полет Atlas-Agena состоялся в 1978 году для запуска спутника SEASAT на переоборудованной ракете Atlas F , получившей обозначение Atlas E/F Agena D.
В состав ракет Atlas-Agena входила система самоуничтожения при непреднамеренном разделении (ISDS), которая уничтожала Agena в случае преждевременного отделения от Atlas, что могло произойти из-за жесткого переворота ускорителя или самоуничтожения Atlas в полете. Заряды ISDS были установлены на адаптерной секции между двумя ракетами и активировались при разрыве ряда растяжек. Во время периода движения по инерции между ступенями заряды ISDS были отключены. Они также были подключены к собственной системе FTS (системе прекращения полета) Atlas и активировались при отправке команды на уничтожение Atlas. Agena также могла иметь отдельную систему FTS для использования после этапа запуска Atlas, хотя планетарные зонды NASA исключили их из соображений экономии веса и из-за используемой траектории полета, что означало, что уничтожение Agena больше не было возможно после разделения.
Ракета-носитель Gemini-Agena имела специально модифицированную систему разрушения Range Safety, предназначенную для выстреливания снарядами в топливные баки вместо традиционного метода их внешнего разрыва, поскольку непреднамеренная активация на орбите могла подвергнуть опасности астронавтов Gemini.
Самый первый полет Atlas-Agena, Midas 1 в феврале 1960 года, потерпел неудачу, когда непроверенная система ISDS ошибочно сработала при посадке, разорвав бак с жидким кислородом Atlas и вызвав разрушение Agena. Система ISDS была впоследствии переработана, и этот режим отказа больше не повторялся. Два аппарата Atlas-Agena (Mariner 1 и Canyon 4) были намеренно уничтожены, когда Atlas сбился с курса, а два других (MIDAS 6 и MIDAS 8) развалились в полете, что привело к активации ISDS и разрушению Agena.
Космические аппараты Ranger были разработаны для столкновения с Луной, возвращая фотографии лунной поверхности до их разрушения. Космический аппарат был разработан в трех блоках, все они были похожи по внешнему виду с передней антенной и магнитометром , поддерживаемыми стрелой, с большим количеством датчиков и двумя солнечными панелями и антенной-тарелкой, установленной у основания. Первые два космических аппарата Block I, Ranger 1 и Ranger 2 , были запущены 23 августа и 18 ноября 1961 года не на Луну, а на предполагаемые высокие околоземные орбиты для проверки возможностей Atlas-Agena и космического аппарата. Однако Agena вышла из строя в обоих полетах и оставила зонды в ловушке на бесполезной низкой околоземной орбите, с которой они вскоре сошли на нет.
Миссии Block II, Ranger 3 , Ranger 4 и Ranger 5 , были запущены с Земли в январе, апреле и октябре 1962 года, но все три потерпели неудачу из-за неисправностей зонда или проблем с ракетой-носителем. Ranger 3 полностью промахнулся мимо Луны. Солнечные панели Ranger 4 не раскрылись, а навигационная система вышла из строя, отправив зонд на обратную сторону Луны, не вернув никаких изображений или данных. Ranger 5 потерпел неизвестную аварию, которая лишила его питания, и он пролетел мимо Луны на 725 километров (391 морскую милю).
Ranger 6 , запущенный 30 января 1964 года, успешно приземлился на Луну, но его камеры не смогли передать фотографии. Последние три Rangers, наконец, добились успеха: Ranger 7 в июле 1964 года, Ranger 8 в феврале 1965 года и Ranger 9 в марте 1965 года.
Космические корабли Mariner были построены Лабораторией реактивного движения NASA . Mariner 1 и Mariner 2 были близнецами, запущенными 22 июля и 27 августа 1962 года для пролета мимо планеты Венера . Первые два корабля использовали ту же космическую платформу, что и Block I Rangers, каждый весом 446 фунтов (202 кг) и оснащенный приборами для проведения радиометрических измерений температуры планеты, а также для измерения межпланетных магнитных полей и частиц. [3] [4] Atlas-Agena Mariner 1 вышел из строя и сбился с курса, что потребовало его уничтожения примерно через 5 минут после старта. Mariner 2 успешно совершил 3,5-месячный полет, став первым космическим кораблем, пролетевшим мимо другой планеты. Он нес микроволновые и инфракрасные радиометры, а также датчики космической пыли, солнечной плазмы и высокоэнергетического излучения , а также магнитных полей .
Mariner 3 и Mariner 4 использовали переработанный космический корабль весом 575 фунтов (261 кг) и были запущены 5 и 28 ноября 1964 года для пролета мимо планеты Марс . Mariner 3 потерпел неудачу после успешного запуска, когда его кожух полезной нагрузки не открылся. Эти Mariner несли камеры, и Mariner 4 успешно передал фотографии Марса, когда он пролетал мимо.
540-фунтовый (240 кг) аппарат Mariner 5 был успешно запущен к Венере 14 июня 1967 года и пролетел мимо нее в октябре, исследуя атмосферу Венеры с помощью радиоволн, сканируя ее яркость в ультрафиолетовом свете и измеряя солнечные частицы и колебания магнитного поля над планетой.
Ракетная ступень Agena использовалась в качестве пассивной стыковочной цели для пилотируемой космической программы Gemini . После стыковки Agena также могла быть запущена астронавтами для подъема объединенного космического корабля Gemini-Agena на более высокую орбиту. Первая попытка такой стыковочной миссии была предпринята для миссии Gemini 6 25 октября 1965 года, но Agena потерпела неудачу из-за отказа двигателя и не достигла орбиты. [5] Это заставило отложить и перепланировать миссию Gemini 6A, которая выполнила сближение с Gemini 7 без стыковки. [6]
GATV был впервые успешно запущен для Gemini 8 16 марта 1966 года, что позволило осуществить первую успешную стыковку в космосе. GATV-8 позже использовался в качестве вторичной цели Agena для Gemini 10 , который также состыковался со своим собственным GATV. GATV-9 не смог выйти на орбиту, когда Atlas столкнулся с неисправностью управления, что заставило аналогично перенести миссию Gemini 9A с использованием резервного стыковочного адаптера Augmented Target Docking Adapter на вершине Atlas, но без ракетной ступени Agena. Еще два GATV были успешно запущены и использовались на Gemini 11 и Gemini 12 .
Серия из пяти космических аппаратов Lunar Orbiter была запущена с августа 1966 по август 1967 года, чтобы помочь выбрать места посадки для программы посадки на Луну Apollo путем картирования поверхности Луны. [7] Каждый космический аппарат весил 850 фунтов (390 кг) и был 4,9 фута (1,5 м) в диаметре, за вычетом четырех расширенных солнечных панелей. Все запуски были успешными, и в общей сложности 99 процентов поверхности Луны (ближняя и дальняя сторона) были нанесены на карту с разрешением до 3 футов 3 дюйма (1 метр). Всего Orbiters вернули 2180 кадров высокого разрешения и 882 кадра среднего разрешения. Космический аппарат также нёс датчики микрометеороидов, которые показали, что средний поток микрометеороидов вблизи Луны был на два порядка больше, чем в межпланетном пространстве, но немного меньше, чем в околоземной среде.
Orbiting Astronomical Observatory — серия спутников NASA, запущенных в период с 1966 по 1972 год для астрономических исследований. Первый JSC (запущенный 8 апреля 1966 года) использовал одноразовый вариант Atlas, соединив Agena D с вариантом Atlas LV-3C и заключив в кожух полезной нагрузки типа Centaur. Остальные три запуска использовали настоящие аппараты Atlas-Centaur.
Applications Technology Satellite — серия спутников NASA, запущенных в 1967–69 годах для проведения различных технологических испытаний. Только первый ATS был запущен на Atlas-Agena, остальные — на Atlas-Centaurs. ATS-1 был частично неудачным, когда Agena не удалось перезапустить, оставив его на низкой околоземной орбите.
Orbiting Geophysical Observatory — серия спутников NASA, запущенных в период с 1964 по 1969 год для изучения магнитосферы. Эти спутники использовали несколько различных типов ускорителей, включая Thor-Agenas. Пять из них использовали Atlas-Agenas, а OGO 5 (запущенный 4 марта 1968 года) был единственным гражданским использованием Atlas SLV-3A Agena.
Система сигнализации о ракетной обороне представляла собой серию спутников ВВС, запущенных в эксплуатацию в период с 1960 по 1966 год для инфракрасного обнаружения выхлопных газов баллистических ракет на спутниках Atlas-Agena A, B и D. Было несколько сбоев, и общая эффективность программы была низкой, но она уступила место более успешным спутникам DSP .
Samos — серия спутников ВВС, запущенных в эксплуатацию в 1960—1962 годах для фоторазведки на спутниках Atlas-Agena A и B. Было несколько сбоев, включая взрыв Atlas на стартовой площадке, и программа была закрыта в конце 1962 года, так и не продемонстрировав никаких эксплуатационных возможностей.
KH-7 Gambit — серия спутников ВВС, которые запускались в период с 1963 по 1966 год для фоторазведки на борту Atlas-Agena D. Несмотря на ряд неудачных миссий, в целом Gambit оказался весьма успешным по сравнению с неуклюжей программой Samos и передал ценные данные разведки местности СССР и Китая, прежде чем уступить место KH-8 Gambit в 1967 году.
Rhyolite / Canyon — серия спутников ВВС, запущенных в период с 1968 по 1978 год для разведки SIGNIT на Atlas SLV-3A Agena. Одна миссия Canyon провалилась, когда ее Atlas сбился с курса и был уничтожен. Это были последние запуски аппаратов Atlas-Agena, за исключением единственного Atlas F/Agena, использованного для запуска Seasat.
Vela состояла из двух наборов спутников ВВС, запущенных в 1964–65 годах для контроля за соблюдением Советским Союзом Договора о запрещении ядерных испытаний на Atlas-Agena Ds.
Snapshot — одноразовое испытание ядерного спутника, проведенное ВВС в 1965 году на самолете Atlas-Agena D.