Micul Joe
Această intrare sau secțiune despre subiectul navei spațiale nu citează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți . |
| Micul Joe | |
|---|---|
 | |
| informație | |
| Funcţie | Testul capsulei spațiale |
| Producător | Aviația nord-americană |
| Tara de origine |  Statele Unite |
| Dimensiuni | |
| Înălţime | 16,7 m (55 ft) |
| Stadioane | 2 |
| Capacitate | |
| Sarcina utilă către orbita pământului joasă | n / A |
| Sarcina utilă către Suborbital | 1.400 kg (3.000 lb) |
| Istoria lansărilor | |
| Stat | retras |
| Lansarea bazelor | Insula Wallops |
| Lansări totale | 8 |
| Succesele | 6 |
| Falimentele | 2 |
| Zbor inaugural | 21 august 1959 |
| Zbor final | 28 aprilie 1961 |
| Etapa 1 - Booster | |
| Grupuri de propulsie | 4 Recrutează |
| Împingere | 167 kN X 4 |
| Timpul de aprindere | 1,53 s |
| Propulsor | Solid |
| Etapa 2 - Sustainer | |
| Grupuri de propulsie | 1 Castor |
| Împingere | 259 kN X 4 |
| Timpul de aprindere | 37 s |
| Propulsor | Solid |
Micul Joe a fost porecla dată unui lansator de rachete american alimentat cu combustibil solid . Prima versiune a rachetei, numită Little Joe I , a fost utilizată în opt lansări din 1959 până în 1960 de la baza insulei Wallops din Virginia . Scopul misiunilor a fost testarea sistemului de evacuare a lansării (în engleză, LES) și a scutului termic pentru capsulele care ar fi utilizate în Programul Mercury . Micul Joe nu a fost doar prima rachetă care a fost proiectată complet pentru a lansa nave spațiale cu echipajul , ci a fost, de asemenea, unul dintre pionierii pitcherilor în dezvoltarea transportatorilor în etape. O versiune ulterioară, Little Joe II , a fost utilizată între 1963 și 1966 pentru testele de zbor ale LES a capsulelor Apollo .
Istorie
În timpul dezvoltării programului Mercury , NASA a remarcat dificultatea utilizării transportorilor care erau în funcțiune pentru a lansa capsule cu echipaj. Cele mai moderne și de încredere rachete , de fapt, ar fi implicat costuri nesustenabile pentru agenție: credeți-vă că utilizarea transportatorilor Atlas ar fi costat aproximativ 2,5 milioane de dolari pe lansare, în timp ce Redstone mai simplu ar fi implicat un cost de aproximativ 1 milion de dolari la lansare. În plus, cei responsabili pentru programul Mercury au prevăzut că vor trebui să efectueze numeroase zboruri de testare înainte de misiunea reală și acest lucru a însemnat necesitatea unui vector de lansare ieftin. Calculele ulterioare au arătat că familia „Little Joe” a costat NASA aproximativ 200.000 de dolari pe zbor [1] . În ianuarie 1958 , Max Faget și Paul Purser studiau modalități de a combina patru propulsoare ale sergentului MGM-29 , o rachetă cu combustibil solid utilizată în mod obișnuit la facilitatea de zbor Wallops pentru a crea un transportator care să poată propulsa o ipotetică cabină în formă de con. stratosferă . Ideea lui Faget a fost de scurtă durată și a fost abandonată deoarece NASA a fost mai concentrată pe un alt proiect numit „Adam”. În august 1958, alți doi ingineri , William Bland și Ronald Kolenkiewicz , s-au întors la acele proiecte pentru un studiu preliminar al unei rachete ieftine cu combustibil solid. care ar putea propulsa capsule mai mari și complet încărcate deasupra atmosferei . Între timp, NASA efectua primele teste de cădere cu modele de capsule (numite „ boilerplate ”, literalmente plăci de cazan, deoarece nimic altceva decât carcase metalice cu aceeași conformație ca și capsulele reale) și acestea au furnizat date noi privind stabilitatea dinamică a configurației în cădere liberă ; prin urmare, a fost necesar să colectăm date similare, dar în faza de lansare. Astfel, în octombrie 1958 , o echipă de ingineri NASA a pregătit un plan pentru un lansator adecvat, dezvoltând sistem de propulsie cu patru elemente. această caracteristică aruncătorul datorează porecla, deoarece în desenele mecanice, prima secțiune transversală arăta patru găuri care aminteau cele patru puncte negre ale feței unui zar și care în limba jocului american se numește „Micul Joe” [2 ] . Chiar dacă s-au adăugat alte motoare direcționale, modificând efectiv forma proiectului, numele original a fost păstrat, probabil, și datorită celor patru aripioare mari de stabilizare care ieșeau din cabină . Scopul principal al acestui sistem de lansare relativ mic și simplu a fost de a economisi bani - permițând numeroase zboruri de testare să testeze diferite soluții la nenumăratele probleme asociate cu dezvoltarea zborurilor spațiale cu echipaj, mai ales problema evadării dintr-o explozie în timpul lansării. Un alt obiectiv a fost studiul comportamentului aerodinamic al capsulei în faza reală de reintrare din stratosferă . Pentru a obține toate aceste rezultate, proiectanții au trebuit să creeze un lansator care să aibă un concept simplu, care să utilizeze combustibil solid, care să utilizeze echipamente existente pentru testare și care să lipsească, pe cât posibil, de sisteme electronice de ghidare și control.
Designerii au reușit ca Little Joe să aibă aproximativ aceleași performanțe pe care le - ar fi putut obține o rachetă Redstone folosită de armata SUA cu o capsulă montată. Dar, pe lângă faptul că este suficient de versatil pentru a efectua o lungă linie de misiuni, Little Joe probabil a costat aproximativ o cincime din costul de bază al Redstone , a avut costuri de funcționare mult mai mici și a putut fi asamblat și livrat cu mai puțin efort decât munca și timpul. De asemenea, spre deosebire de alte rachete, Little Joe ar putea fi lansat din aceleași plante existente pe insula Wallops .
Dezvoltarea vehiculului de lansare
Prin urmare, în noiembrie 1958 , NASA a lansat o licitație pentru construcția Little Joe, la care au participat douăsprezece companii. Evaluarea tehnică a diferitelor propuneri primite a fost efectuată în cadrul grupului de specialiști care s-au ocupat de capsulă , în timp ce Centrul de Cercetare Langley s-a ocupat de povara administrativă grea pe care o presupunea oferta. Divizia de rachete a North American Aviation a câștigat contractul pe 29 decembrie 1958 și a început să construiască comanda pentru șapte rachete și o platformă de lansare mobilă la instalațiile sale din Downey . Principalele obiective pentru Little Joe, așa cum s-a menționat mai sus, au fost colectarea de date prin diferite teste pe diferite zone: studierea aerodinamicii capsulei la altitudini progresiv mai mari , testarea sistemului de urgență LES în momentul presiunii dinamice maxime, verificarea mecanismul de deschidere al parașutei , verificați diferitele metode de căutare și recuperare a capsulei reintrate. Setul de tehnicieni care a urmat diferitele teste a fost împărțit în grupuri și fiecare dintre ei a avut nevoia de a obține cât mai multe date cât mai repede posibil, ceea ce a implicat necesitatea evidentă de a defini prioritățile printre obiective. Prin urmare, primele lansări au avut scopul de a specifica măsurătorile diferitelor forțe care au influențat zborul și impactul acestora asupra capsulei ; zborurile ulterioare au fost efectuate pentru a măsura parametrii critici în acțiuni progresiv mai mari de 6.000, 76.000 și 152.000 metri . Pentru fiecare lansare Little Joe, a existat, prin urmare, un obiectiv principal și o serie de sub-obiective, cum ar fi studiul nivelurilor de zgomot , intensitățile căldurii și presiunii din interiorul capsulei , riscurile de separare a scutului termic , comportamentul animale din interiorul vehiculului. Pentru personalul tehnic, prioritatea a fost achiziționarea mai multor date cu utilizarea minimă a echipamentelor de telemetrie . Un mare ajutor în acest sens a fost dat de posibilitatea recuperării și refolosirii capsulelor „ boilerplate ”, ale căror înregistrări la bord au contribuit din când în când la simplificarea sistemului. După cum s-a menționat, Little Joe a fost primul dintre sistemele de lansare care a fost proiectat special pentru capsule cu echipaj , dar a fost, de asemenea, unul dintre primii care a folosit principiul rachetei . Mecanica motorului său consta dintr-o etapă propulsată de patru elemente de împingere MGM-29 Sergeant (etapa a fost numită Castor sau Pollux, în funcție de modificări) și o a doua constând din patru rachete de împingere suplimentare ale căror aprinderi au avut loc în diferite secvențe. Aceasta a însemnat că forța de decolare a variat considerabil, dar, în general, caracteristicile de proiectare au făcut posibilă atingerea forței maxime de aproape 1.020 kilo Newton , o forță teoretic suficientă pentru a ridica o navă spațială de aproximativ 1.800 kg pe o traiectorie de peste 160. km înalt. Potrivit proiectanților, forța acestor motoare de scenă ar fi trebuit să fie foarte apropiată de ceea ce ar fi fost experiența piloților în lansările cu Atlas . Grația și precaritatea bolii lui Little Joe, totuși, ar fi putut permite sistemului de evadare LES să fie testat în cele mai proaste condiții de decolare și inginerii care au creat și dezvoltat Little Joe au pus mari speranțe că acea rachetă incomodă ar putea dovedi corectitudinea cea mai mare parte a alegerilor tehnice făcute în timpul proiectării capsulelor .
Zboruri
La 21 ianuarie 1960 , proiectul Little Joe efectuase primele cinci zboruri programate, folosind patru dintre cele șase rachete livrate de North American Aviation (care construise șapte prototipuri, dar păstrase unul pentru testele de încărcare la bord) și cinci capsule " boilerplate ”realizată în laboratoarele Centrului de Cercetare Langley . Prin urmare, au mai rămas doar două lansatoare pentru testele de zbor și, prin urmare, personalul tehnic a reorganizat și al șaptelea vehicul, pentru a avea trei oportunități. Al cincilea zbor, clasificat ca Little Joe 1B efectuat în ianuarie 1960, a avut un succes remarcabil, atât de mult încât a șasea lansare, clasificată ca Little Joe 5 a fost prima care a zburat o capsulă reală a Programului Mercury , precum și care a plecat linia de producție McDonnell . Trecerea de la testele de zbor cu modele „ boilerplate ” la testele de zbor cu capsule reale marcate pentru ca personalul tehnic să se îndepărteze de mediul experimental și să abordeze planul operațional al Programului Mercury .
Clasificarea misiunilor
Misiunile oficiale ale Programului Mercur au fost numerotate și denumite cu două litere în funcție de desemnarea tipului de transportator utilizat în lansare (LJ, în acest caz), urmat de un număr care indică tipul misiunii și obiectivele cu prioritate mai mare ; a fost utilizată o scrisoare opțională pentru a distinge misiunile cu același obiectiv. Pentru Little Joe, ordinea era:
Specificații
Micul Joe I
- Impingere: 235.000 lbf (1.044 kN)
- Lungime: 15,2 m
- Diametru: 2,03 m
- Masă: 12.700 kg (28.000 lb)
- Propulsor: solid
- Timp de aprindere: ~ 40 sec
Booster auxiliar (Thiokol XM19)
- Impingere: 37700 lbf (167 kN)
- Lungime: 2,7 m
- Diametru: 0,23 m
- Masă: 159 kg (350 lb)
- Propulsor: solid
- Timp de aprindere: 1,53 sec
Rachetă de ricin (Thiokol XM33)
- Impingere: 58.200 lbf (259 kN)
- Lungime: 6,04 m
- Diametru: 0,79 m
- Masă: 4.424 kg (9.753 lb)
- Propulsor: solid
- Timp de aprindere: 37 sec
Notă
- ^ Programul NASA Mercury Budget , pe history.nasa.gov .
- ^ Pilarski.CasinoCityTimes.com . Accesat la 2 ianuarie 2012 (arhivat din original la 9 februarie 2012) .
Elemente conexe
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre Little Joe
