Vanguard (rocket)

Voorhoede
Vanguard rocket vanguard1 satellite.jpg
Vanguard Rocket op Pad LC-18A
Functie Satelliet Lanceervoertuig
Fabrikant Glenn L. Martin Company
Land van herkomst Verenigde Staten
Maat
Hoogte 21,9 meter (72 ft)
Diameter 1.14 meter (3 ft 9 in)
Massa 10.050 kilogram (22,160 lb)
Fasen 3
Capaciteit
Lading naar Leo
Massa 11,3 kg (25 lb)
Lanceergeschiedenis
Toestand Met pensioen
Lanceer sites Cape Canaveral, LC-18A
Totaal aantal lanceringen 11
Succes (Es) 3
Falen (s) 8
Eerste vlucht 23 oktober 1957
(Vanguard 1: 17 april 1958)
Laatste vlucht 18 september 1959
Eerste fase - Vanguard
Hoogte 13,4 m (44 ft)
Diameter 1,14 m (3 ft 9 in)
Lege massa 811 kg (1.788 lb)
Grove massa 8.090 kg (17.840 lb)
Aangedreven door 1 Algemeen elektrisch
GE X-405
Maximale stuwkracht 125.000 N (28.000 lbf)
Specifieke impuls 248 s (2,43 km/s)
Verbrandingstijd 144 seconden
Drijfveer LOX / Kerosine (RP-1)
Tweede podium - Delta
Hoogte 5,8 m (19 ft)
Diameter 0,8 m (2 ft 7 in)
Lege massa 694 kg (1.530 lb)
Grove massa 1,990 kg (4.390 lb)
Aangedreven door 1 Aerojet -generaal AJ10-37
Maximale stuwkracht 32.600 N (7.300 lbf)
Specifieke impuls 261 s (2,56 km/s)
Verbrandingstijd 120 seconden
Drijfveer Udmh / Salpeterzuur (Iwfna)
Derde fase - Grand Central Rocket Company
of Allegany Ballistics Laboratory (laatst)
Hoogte 1,5 m (4 ft 11 in)
Diameter 0,8 m (2 ft 7 in)
Lege massa 31 kg (68 lb)
Grove massa 194 kg (428 lb)
Aangedreven door 1
Maximale stuwkracht 10.400 N (2.300 lbf)
Specifieke impuls 230 s (2,3 km/s)
Verbrandingstijd 30 seconden
Drijfveer Stevig
[bewerken op wikidata]

De Voorhoede raket[1] was bedoeld om de eerste te zijn Lanceervoertuig de Verenigde Staten zouden gebruiken om een satelliet in een baan. In plaats daarvan de Sputnik crisis veroorzaakt door de verrassingslancering van Spoetnik 1 leidde de VS, na het falen van Vanguard TV-3, om snel om te draaien Explorer 1 satelliet met een Juno ik raket, maken Vanguard 1 De tweede succesvolle Amerikaanse orbitale lancering.

Vanguard -raketten werden gebruikt door Project Vanguard van 1957 tot 1959. Van de elf Vanguard -raketten die het project probeerde te lanceren, plaatsten drie met succes satellieten in een baan om de aarde. Vanguard -raketten waren een belangrijk onderdeel van de Ruimte race tussen de Verenigde Staten en de Sovjet Unie.

Overzicht

In 1955 kondigden de Verenigde Staten plannen aan om een ​​wetenschappelijke satelliet in een baan te plaatsen voor de Internationaal geofysisch jaar (Igy) in 1957-1958. Het doel was om de satelliet te volgen terwijl deze experimenten uitvoerde.[2] Op dat moment waren er drie kandidaten voor het lanceervoertuig: de luchtmacht SM-65 Atlas, een afgeleide van de Army Ballistic Missile Agency's SSM-A-14 Redstone, en een marine-voorstel voor een drie-fasen raket op basis van de RTV-N-12a Viking klinkende raket.[3][4]

De Rand Corporation, Luchtmacht en CIA had al lang het idee van een verkenningssatelliet.[5] Een dergelijk programma was aan de gang, wapensysteem 117L, dat topgeheim was gecompartimenteerd.[6] Een probleem met verkenning was de kwestie van wettigheid: was er "vrijheid van ruimte" of eindigde het luchtruim van een land wanneer de ruimte wordt ingevoerd?[2] De Nationale Veiligheidsraad steunde de Igy -satelliet omdat het een goede dekking zou maken voor WS117L en een precedent van vrijheid van ruimte vreedzame civiele satelliet zou zetten. Tegelijkertijd benadrukte het NSC dat de IGY -satelliet zich niet mag verstoren met militaire programma's.[7] De Leger Roodsteen-Gebaseerd voorstel zou waarschijnlijk de eerste zijn die klaar is voor een satellietlancering. Zijn connectie met de in Duitse geboren wetenschapper Wernher von Braun, was echter een risico op public-relations.[8][4] In elk geval de Atlas en Roodsteen Ballistische raketten waren militaire projecten van topprioriteit, die niet moesten worden gehinderd door een secundaire ruimte-lanceringsmissie na te streven.[9] Milton Rosen's Vanguard was een project bij de Naval Research Laboratory (NRL), die meer als een wetenschappelijk werd beschouwd dan als een militaire organisatie. Rosen en Richard Porter (Igy Satellite Chief en hoofd van de American Rocket Society) Beide lobbyden voor de voorhoede en tegen het gebruik van de raketten van de Atlas of Von Braun.[10] Ze benadrukten de niet-militaire doelen van het satellietprogramma. Naast het aspect van het publieke relaties, werd een niet-militaire satelliet als belangrijk geacht, omdat een discussie over de vraag of overvliegtuigen van het buitenland door satellieten legaal of illegaal waren, moest worden vermeden.[11]

In augustus of september 1955, de Dod Commissie voor speciale capaciteiten koos voor het NRL -voorstel, genaamd Vanguard, voor het IGY -project. De Martin Company, die ook de Viking had gebouwd, werd een topcontractant voor het lanceervoertuig.[12] De Vanguard-raket is ontworpen als een drie-fasen voertuig. De eerste fase was een Algemeen elektrisch X-405 vloeistof aangedreven motor (aangewezen XLR50-ge-2 door de marine), afgeleid van de motor van de RTV-N-12a Viking. De tweede fase was de Aerojet -generaal AJ10-37 (XLR52-AJ-2) Vloeibare motor, een variant van de motor in de RTV-N-10 Aerobee. Uiteindelijk was de derde fase een solid-prutale raketmotor. Alle drie-fasen Vanguard-vluchten behalve de laatste gebruikte een motor gebouwd door de Grand Central Rocket Company. Vanguard had geen vinnen en de eerste en tweede fasen werden doorgestuurd door gekalbaal motoren. De tweede fase huisvestte het telemetriesysteem van het voertuig, het traagheidsgeleidingssysteem en de stuurautomaat. De derde fase was spin-gestabiliseerd, met de spin toegegeven door een draaitafel op de tweede fase vóór scheiding.

De tweede fase van de Vanguard diende tientallen jaren als de bekwame en Delta tweede fase voor satellietlanceringsvoertuigen.[13] De AJ10 motor die die fasen vormde, werd aangepast in de AJ10-137, die werd gebruikt als de Apollo -servicemodule motor. De AJ10-190, aangepast van de Apollo -ruimtevaartuigen werd gebruikt op de Ruimteschip voor orbitale manoeuvres.[14] De AJ10-160 moet worden hergebruikt voor gebruik bij de komende NASA Orion ruimtevaartuigen.

Lanceer samenvatting

De eerste twee vluchten van het Vanguard -programma, aangewezen Vanguard TV-0 en Vanguard TV-1, waren eigenlijk de laatste twee overgebleven RTV-N-12a Viking -raketten gewijzigd. Vanguard TV-0, gelanceerd op 8 december 1956, testte voornamelijk nieuwe telemetriesystemen, terwijl Vanguard TV-1 op 1 mei 1957 een tweetraps voertuig testen, scheiding en ontsteking van de vastgestelde bovenste fase van Vanguard. Vanguard TV-2, gelanceerd op 23 oktober 1957, na verschillende abortieve pogingen, was de eerste echte Vanguard -raket. De tweede en derde fasen waren inert, maar de vlucht testte met succes de eerste/tweede fase scheiding en spin-up van de derde fase. Tegen die tijd had de Sovjet -Unie echter al de Spoetnik 1 Satelliet in een baan, en dus werd Project Vanguard min of meer gedwongen om zijn eigen satelliet zo snel mogelijk te lanceren. Daarom is een zeer kleine experimentele satelliet (spoedig de "grapefruit" genoemd door Nikita Khroesjtsjoven met slechts 1,5 kilogram (3,3 lb)) werd toegevoegd Vanguard TV-3, die de eerste test zou zijn van een all-up Vanguard-raket. Hoewel de NRL en Glenn L. Martin Company Probeerde te benadrukken dat de Vanguard TV-3-missie een pure testvlucht was (en één met verschillende "primeurs"), alle anderen zagen het als de eerste satellietlancering van de Western World, gefactureerd als "Amerika's antwoord op Sputnik". Wernher von Braun Angressy zei over de Sputnik -lancering: "We wisten dat ze het zouden doen. Vanguard zal het nooit halen. We hebben de hardware op de plank. We kunnen in 60 dagen een satelliet opzetten".[15]

Op 6 december 1957, de Amerikaanse marine gelanceerd Vanguard TV-3 raket, met een satelliet van 1,5 kilogram (3,3 lb), van Cape Canaveral. Het bereikte slechts een hoogte van 1,2 meter (3,9 ft) voordat het viel en explodeerde. De satelliet werd uit de bovenkant van de raket geëxplodeerd, landde in struiken bij de kussen en begon signalen te verzenden, leidend New York Journal-Amerikaans columnist Dorothy Kilgallen Om op te merken "Waarom gaat er niet iemand naar buiten, vindt het het en schiet het?"[16] De Amerikaanse pers noemde het Kaputnik.[17]

Nieuwsreel van Vanguard TV3 back -uplancering

Onderzoek naar het ongeval concludeerde dat onvoldoende brandstoftankdruk hete uitlaatgassen in de injectorkop had laten steunen en het kon vernietigen, waardoor volledig verlies van motoren werd veroorzaakt. Na het falen van Vanguard TV-3, het back-upvoertuig, Vanguard TV-3BU ("BU" voor back -up), was voorbereid op een andere poging. Pad -bemanningen haastten zich om de schade te herstellen die is aangericht LC-18A Door de explosie van Vanguard TV-3, en in de derde week van januari 1958 werd de baan voltooid. Vanguard TV-3BU werd opgericht op het pad, maar continue vertragingen frustreerden de lanceringspoging. Zware regenval kortde enkele elektrische kabels op de grond en vereiste hun vervanging. De tweede fase had ook op het pad gezeten met een volledige lading van salpeterzuur Gedurende enkele weken, die uiteindelijk de brandstoftank en kleppen hebben gecorrodeerd. Het moest worden verwijderd en vervangen door een ander stadium. Uiteindelijk kwam de lancering van start in de nacht van 5 februari 1958. De Vanguard hief soepel de lucht in en presteerde goed tot 57 seconden in de lancering, toen de booster meer dan 40 ° gooide. De magere tweede fase brak vier seconden later in de helft van aerodynamische stress, waardoor de voorhoede eerder eindigde Range Safety Officer verzonden het vernietigingsopdracht. Oorzaak van het falen werd toegeschreven aan een onechte begeleidingssignaal waardoor de eerste fase onbedoelde pitchmanoeuvres uitvoerde. Het begeleidingssysteem werd aangepast om een ​​grotere redundantie te hebben en er werden inspanningen geleverd om de kwaliteitscontrole te verbeteren. Op 17 maart 1958 slaagde Vanguard TV-4 er uiteindelijk in om de Vanguard 1 satelliet. Tegen die tijd echter de Leger Juno (Jupiter-C) had de eerste satelliet van de Verenigde Staten al gelanceerd, Explorer 1. De Vanguard TV-4-raket had de satelliet Vanguard 1, op een relatief hoge baan van (3.966 bij 653 kilometer (2,464 mi x 406 km)) geplaatst. Vanguard 1 en zijn derde fase blijven in een baan als de oudste door de mens gemaakte artefacten in de ruimte.[18][19] De volgende vier vluchten, TV-5 en SLV (Satellite Launch Vehicle) Vanguard SLV-1, Vanguard SLV-2 en Vanguard SLV-3 Alles mislukt, maar op 17 februari 1959, Vanguard SLV-4 gelanceerd Vanguard 2, met een gewicht van 10,8 kilogram (24 lb) in een baan. De SLV's waren de "productie" Vanguard Rockets. Vanguard SLV-5 en Vanguard SLV-6 ook mislukt, maar de laatste vlucht op 18 september 1959, met succes rond de 24-kilogram (53 lb). Vanguard 3 satelliet. Die laatste missie werd aangewezen Vanguard TV-4BU, omdat het een resterend testvoertuig gebruikte, dat was opgewaardeerd met een nieuwe derde fase, de Allegany Ballistics Laboratory X-248A2 Altair. Deze krachtigere motor maakte de lancering van de zwaardere lading mogelijk. De combinatie van de AJ10 vloeibare motor en X-248 vaste motor werd ook gebruikt, onder de naam Bekwaam, als een combinatie van het bovenste stadium voor voertuigen van Thor en Atlas Space Lanceer.

Lancering

Vanguard lanceerde 3 satellieten uit de 11 lanceringspogingen:

  • Vanguard TV3 - 6 december 1957 - Satelliet van 1,36 kg (3,0 lb) niet om een ​​baan om een ​​baan om de baan om
  • Vanguard TV3 back -up - 5 februari 1958 - Satelliet van 1,36 kg (3,0 lb) niet in de loop van 1,36 kg.
  • Vanguard 1 (Vanguard TV4) - 17 maart 1958 - Satelliet van 1,47 kg (3,2 lb) (3,2 lb)
  • Vanguard TV5 - 28 april 1958 - Satelliet van 10,0 kg (22,0 lb) niet om een ​​baan om een ​​baan om de baan
  • Vanguard SLV-1 - 27 mei 1958 - Kan geen satelliet van 10,0 kg om een ​​baan om een ​​baan om 10 jaar
  • Vanguard SLV-2 - 26 juni 1958 - Kan geen satelliet van 10,0 kg draaien om 10,0 kg
  • Vanguard SLV-3 - 26 september 1958 - Kan geen satelliet van 10,0 kg om een ​​baan om een ​​baan om 10 jaar
  • Vanguard 2 (Vanguard SLV -4) - 17 februari 1959 - geoorloofd 9,8 kg (22 lb) satelliet
  • Vanguard SLV-5 - 13 april 1959 - Kan geen baan om 10,3 kg (23 lb) omdraaien
  • Vanguard SLV-6 - 22 juni 1959 - Kan geen satelliet van 10,3 kg om een ​​baan om een ​​baan om de baan
  • Vanguard 3 (Vanguard TV4 -Bu, ook Vanguard SLV -7) - 18 september 1959 - Satelliet van 22,7 kg (50 lb) rondom 22,7 kg (50 lb)[20]
Niet succesvolle lancering van Vanguard TV-3 op Cape Canaveral (6 december 1957).

Specificaties

  • Stagenummer: 1 - Vanguard
    • Massa: 7.704 kg (16.984 lb)
    • Lege massa: 811 kg (1.788 lb)
    • Stuwkracht (VAC): 134,7 kN (30.300 lbf)
    • ISP (Zee -niveau): 248 s (2,43 km/s)
    • Verbrandingstijd: 145 s
    • Diameter: 1,14 m (3,7 ft)
    • Lengte: 12,20 m (40,0 ft)
    • Drijfgassen: LOX/Kerosine
    • Motoren: Algemeen elektrisch X-405
  • Stagenummer: 2 - Delta a
    • Massa: 2,164 kg (4.771 lb)
    • Lege massa: 694 kg (1.530 lb)
    • Stuwkracht (VAC): 33,8 kN (7.600 lbf)
    • ISP: 271 seconden (2,66 km/s)
    • Verbrandingstijd: 115 s
    • Diameter: 0,84 m (2,8 ft)
    • Lengte: 5,36 m (17,6 ft)
    • Drijfgassen: Salpeterzuur/Udmh
    • Motoren: Aerojet AJ10-37
  • Stagenummer: 3 - Vanguard 3
    • Massa: 210 kg (460 lb)
    • Lege massa: 31 kg (68 lb)
    • Stuwkracht (VAC): 11,6 kN (2.600 lbf)
    • ISP: 230 seconden (2,3 km/s)
    • Verbrandingstijd: 31 s
    • ISP (zeeniveau): 210 seconden (2,1 km/s)
    • Diameter: 0,50 m (1,6 ft)
    • Lengte: 2,00 m (6,56 ft)
    • Drijfgassen: solide
    • Motoren: Grand Central 33Ks2800

Zie ook

Referenties

  1. ^ "De Vanguard Satellite Launching Vehicle - een technische samenvatting". B. Klawans. April 1960, 212 pagina's. Martin Company Engineering Report no 11022, PDF van een optische kopie. Public Domain Dit artikel bevat tekst uit deze bron, die zich in de publiek domein.
  2. ^ a b McDougall, Walter A. (1985). De hemel en de aarde een politieke geschiedenis van het ruimtetijdperk. New York: Basisboeken. pp.121. ISBN 0-465-02887-X.
  3. ^ Stehling, Kurt R. (1961). Project Vanguard. Garden City, New York: Doubleday & Company. p. 50.
  4. ^ a b Correll, John T. "Hoe de luchtmacht de ICBM heeft gekregen" Luchtmacht, Juli 2005.
  5. ^ Willette, Lt Col (17 maart 1951). "Onderzoek en ontwikkeling naar voorgestelde RAND -satellietverkenning". Verenigde Staten Air Force Directorate of Intelligence. Opgehaald 2016-02-28.
  6. ^ "Chronologie van luchtmachtruimte -activiteiten" (PDF). National Reconnaissance Office. p. 2. Opgehaald 2016-02-27.
  7. ^ Sheehan, Neil (2009). Een vurige vrede in een koude oorlog. New York: Vintage Books. pp.299. ISBN 978-0-679-74549-5.
  8. ^ McDougall, Walter A. (1985). De hemel en de aarde een politieke geschiedenis van het ruimtetijdperk. New York: Basisboeken. pp.122. ISBN 0-465-02887-X.
  9. ^ Groen, constance; Lomask, Milton (1970). Vanguard een geschiedenis. Washington D.C.: NASA. p. 41. Public Domain Dit artikel bevat tekst uit deze bron, die zich in de publiek domein.
  10. ^ Drew Pearson, "USA Second Class Power?", Simon & Schuster, 1958
  11. ^ McDougall, Walter A., ​​(1985) ... de hemel en de aarde
  12. ^ Hearst -tijdschriften (juni 1956). "Satellite Rocket zal op shell lijken". Populaire mechanica. Hearst -tijdschriften. p. 70.
  13. ^ Wade, Mark. "Encyclopedia astronautica J". Gearchiveerd van het origineel Op 9 september 2010. Opgehaald 2016-02-28.
  14. ^ Geschiedenis van vloeibare drijfgas raketmotoren door George P. Sutton, pp. 375-376, American Institute of Aeronautics and Astronautics, Reston, VA, 2006 ISBN1-56347-649-5
  15. ^ Foerstner, Abigail (2007), James van Allen: De eerste acht miljard mijl (Illustrated, Revised Ed.), University of Iowa Press, p. 146, ISBN 978-0-87745-999-6, opgehaald 27 juni, 2011
  16. ^ Stehling, Kurt (1961) Project Vanguard
  17. ^ "Vanguard's nasleep: jagers en tranen". Tijd. 16 december 1957. Gearchiveerd van het origineel op 21 november 2007. Opgehaald 27 juni, 2011. Scripps-Howard's Washington Daily News: Samnik is Kaputnik
  18. ^ "Vanguard 1 - Satellietinformatie". Satellietdatabase. Hemel-Above. Opgehaald 2018-01-13.
  19. ^ "Vanguard 1 Rocket - Satellite -informatie". Satellietdatabase. Hemel-Above. Opgehaald 2018-01-13.
  20. ^ "Voorhoede". Encyclopedia astronautica. Mark Wade. Gearchiveerd van het origineel op 29 augustus 2002. Opgehaald 27 juni, 2011.

Verder lezen

  • Green, Constance en Lomask, Milon, "Vanguard A History", SP-4202, National Aeronautics and Space Administration, Government Printing Office, Washington D.C., 1970
  • Foerstner, Abigail M., "James van Allen: The First Eight Billion Miles", University of Iowa Press, Iowa City, Iowa, ISBN978-0877459996, 2007
  • McDougall, Walter A., ​​"De hemel en de aarde: een politieke geschiedenis van het ruimtetijdperk", Basis Books, New York, ISBN978-1597401654, 1985
  • Sheehan, Neil., "Een vurige vrede in een Koude Oorlog", Vintage Books, New York, ISBN978-0-679-74549-5, 2009
  • Stehling, Kurt r., "Project Vanguard", Doubleday & Company, Inc., Garden City, New York, Library of CongressCatalog Card Number 61-8906, 1961
  • Sutton, George P., "Geschiedenis van vloeibare drijfraketmotoren", American Institute of Aeronautics and Astronautics, Reston, VA, ISBN1-56347-649-5, 2006

Externe links