Ellili yılların ortalarında, ABD Hava Kuvvetleri stratejik silahlar için yeni seçenekler geliştirmeye başladı. 1957'de Pentagon, amacı yetenekleri incelemek ve gelecek vaat eden uçak füze silahları modelleri oluşturmak olan WS-199 kod adı ile bir program başlattı. Genel program çerçevesinde, aynı anda birkaç füze sistemi geliştirildi. Bunlardan biri Lockheed WS-199C High Virgo sistemiydi.
WS-199 programının ortaya çıkması için ana ön koşul, hava savunma sistemleri alanındaki ilerlemeydi. Serbest düşme bombalarına sahip bombardıman uçakları hedeflere giderken vurulabilir ve bu nedenle havacılığın füze silahlarına ihtiyacı vardı ve bu da tehlikeli bölgelere yaklaşmamalarını sağladı. Analizden sonra Pentagon uzmanları, uçuş özellikleri ve savaş başlığı kütlesinin en iyi kombinasyonunun havadan fırlatılan balistik füzelere sahip olması gerektiğini belirlediler.
Taşıyıcı süspansiyon üzerinde Roket WS-199C
1957'nin başında, WS-199 (Silah Sistemi 199 - "Silah Sistemi 199") adı altında yeni bir program başlatıldı. Havacılık endüstrisindeki birkaç önde gelen şirket, metalde yeni fikirler ve çözümler geliştirmesi ve uygulaması gereken uygulanmasına dahil oldu. Lockheed ve Convair, programa diğer şirketlerle birlikte katıldı. İkincisi bu zamana kadar General Dynamics'in bir parçası olmayı başardı.
Roketin geliştirilmesi Lockheed tarafından devralındı. Projesi WS-199C olarak belirlendi. Ek olarak, ürüne bir "yıldız" adı verildi - Yüksek Başak ("Başak zirvesinde"). Convair şirketinin görevi, en yeni süpersonik bombardıman uçağı B-58 Hustler olarak seçilen taşıyıcı uçağı tamamlamaktı. Bildiğimiz kadarıyla, yükseltilmiş uçağın kendi tanımı yoktu.
roket diyagramı
WS-199C projesi yeni ve keşfedilmemiş fikirlere dayanıyordu, ancak bunların bitmiş ürünler yardımıyla uygulanması planlandı. Gelecek vaat eden bir roketin parçası olarak tasarımı hızlandırmak ve sonraki üretimi basitleştirmek için, Lockheed Q-5 Kingfisher hedef uçağının yanı sıra X-17, MGM-29 Çavuş ve UGM-27'den bileşenlerin ve düzeneklerin kullanılması önerildi. Polaris balistik füzeleri. Her şeyden önce, santral ve kontrol sistemleri mevcut silahtan ödünç alındı.
Mimari açıdan bakıldığında, yeni High Virgo roketi, yüksek güçlü katı yakıtlı motora sahip tek aşamalı bir üründü. Bir çerçeve ve alüminyum deriden monte edilmiş çok basit bir gövde tasarımı önerildi. Silindirik bölmenin içine ana kontrol cihazlarının yerleştirildiği konik bir kafa kaplaması kullanıldı. Artan çapla ayırt edilen gövdenin orta ve kuyruk kısımları motorun altına verildi. Kuyrukta X şeklindeki aerodinamik dümenler yerleştirildi.
Montaj yığınındaki ürün
Bir balistik füze olarak, WS-199C ürünü, AGM-28 Hound Dog projesinden ödünç alınan nispeten basit bir yönlendirme sistemi ile donatılabilir. Alet bölmesinde bir otopilot ve bir atalet navigasyon sistemi bulunuyordu. Roketin uzaydaki konumunu takip etmeleri ve kuyruk yönlendirme makineleri için komutlar geliştirmeleri gerekiyordu. Kontrol otomasyonunda, taşıyıcı uçaktan veri almak için araçlar vardı. Uçuş sırasında telemetri veri iletim ekipmanının kullanılması planlandı. Testler sırasında, yalnızca önceden çizilmiş bir uçuş programını gerçekleştirebilen basitleştirilmiş kontrol sistemleri kullanıldı.
Gövde boyutları, Yüksek Başak roketini geleneksel veya nükleer şarjlı monoblok bir savaş başlığı ile donatmayı mümkün kıldı. Aynı zamanda, gerçek savaş ekipmanının kullanımı başlangıçta planlanmadı. İşin sonuna kadar roketler sadece ağırlık simülatörü ile donatıldı. WS-199C'de hangi mevcut ve gelecekteki nükleer savaş başlıklarının kullanılabileceği bilinmiyor.
High Virgo füzesi için özel bir pilonlu B-58 bombardıman uçağı
Roket gövdesinin çoğu, Thiokol şirketinden TX-20 sürdürülebilir katı yakıtlı motorun montajı için verildi. Bu ürün MGM-29 Çavuş operasyonel-taktik füzesi için geliştirilmiş ve çok yüksek performans göstermiştir. Çapı 790 mm'den biraz daha az olan 5, 9 m uzunluğundaki motor, 21, 7 tf'ye kadar itme geliştirdi. Mevcut şarj 29 saniyede yakılarak roketin yüksek hıza çıkması sağlandı.
Roketin tamamı 9, 25 m uzunluğa sahipti, maksimum gövde çapı 790 mm idi. Başlangıç kütlesi 5.4 ton olarak belirlendi Balistik bir yörünge boyunca uçuş, roketin M = 6'ya kadar bir hıza ulaşmasına izin verdi. Hesaplamalara göre atış menzilinin 300 km'ye ulaşması gerekiyordu.
Aerobalistik roket, bir taşıyıcı uçak kullanılarak fırlatma alanına teslim edilecekti. Silah taşıma ve fırlatma işlevi Convair B-58 Hustler süpersonik bombardıman uçağına emanet edildi. Temel konfigürasyonda, böyle bir uçağın silahlandırılması, özel bir savaş başlığı ile donatılmış bir serbest düşme konteynırından oluşuyordu. Yeni bir füzenin yaratılması, aracın savaş yeteneklerini genişletmeyi mümkün kıldı. Ellili yılların sonlarında, B-58 test ediliyor ve seri üretim için hazırlanıyordu ve bu nedenle WS-199C projesinin başarısı Amerikan stratejik havacılığı için özel bir önem taşıyordu.
Bir uçakta bir roketin askıya alınması
"Başak Zenith'te" projesinin bir parçası olarak Convair, gelecek vaat eden bir roketi taşımak ve düşürmek için özel bir araç geliştirdi. Orijinal konteyner için standart süspansiyon cihazı yerine, roket için özel bir pilon monte edilmesi önerildi. Aynı zamanda, uçak yapısında herhangi bir değişiklik yapılması gerekmedi.
Yeni pilon, gövdenin altına yerleştirilmiş yüksek uzamanın bir ürünüydü. Pilon gövdesi, iç ekipmanı gelen hava akışından koruyan bir kaporta şeklinde yapılmıştır. Böyle bir kaplamanın üst kesimi düzdü ve gövdenin dibine bitişikti. Pilonun alt kısmı, sırayla, roketin hatlarına karşılık gelen kesikli bir çizgi şeklinde yapılmıştır. Pilonun içinde roketi tutmak için kilitler ve uçak ekipmanı ile iletişim için elektrikli cihazlar vardı.
Bombacı uçuşta
WS-199C High Virgo füze sisteminin taslak tasarımı 1958 başlarında hazırlandı. Pentagon temsilcileri sunulan belgelere aşina oldular ve kısa süre sonra çalışmaya devam etmek için izin verdiler. Haziran ayında, askeri departman ve müteahhit şirketler, prototip füzelerin yapımı ve test edilmesi için bir sözleşme aldı. Testlerin çok yakın bir zamanda başlaması planlandı.
Projenin karşılaştırmalı basitliği ve hazır bileşenlerin kullanılması, deneysel füzelerin mümkün olan en kısa sürede monte edilmesini mümkün kıldı. Ancak, sorunları olmadan değildi. Ataletsel bir navigasyon sisteminin tesliminde zorluklar vardı, bu yüzden ilk iki füze sadece bir otomatik pilotla donatıldı. Sonuç olarak, önceden belirlenmiş bir programa göre uçmak zorunda kaldılar. Otonom kontrollerin test edilmesi sonraki uçuşlara ertelendi.
WS-199C'yi ortamdan ilk kez sıfırlama
Eylül 1958'in başlarındaki test lansmanları için, yeni bir model pilon alan prototip B-58 uçaklarından biri Eglin Hava Kuvvetleri Üssü'ne (Florida) uçtu. Bazı uçuşlar onun havaalanında yapılacaktı. Ayrıca, Cape Canaveral'daki üssün kullanılması planlandı. Planlanan füze rotaları Atlantik Okyanusu'nun orta kısmından geçti. Kavramsal hedef alanlar da açık denizlerdeydi.
Test başlatma programı şöyle görünüyordu. Gövdenin altında roket bulunan taşıyıcı uçak, Eglin hava üssünden veya Cape Canaveral'dan havalandı, irtifa kazandı ve bir savaş kursuna girdi. 12.1 km yükseklikte, M = 1.5 taşıyıcı hızında, roket düşürüldü, daha sonra motoru açması ve gerekli yörüngeye çıkması gerekiyordu. Roketin denize düşmesiyle uçuş sona erdi. Uçuş boyunca, eşlik eden uçak telemetri almak zorunda kaldı.
Motor başlangıç noktası
WS-199C roketinin basitleştirilmiş bir kontrol sisteminde ilk test lansmanı 5 Eylül 1958'de gerçekleşti. Taşıyıcıdan boşaltma ve çıkarma normal olarak yapıldı. Uçuşun 6. saniyesinde motor açıldı ve gerekli moda geçti. Ancak, birkaç saniye sonra otomatik pilot başarısız oldu. Roket kontrol edilemez titreşimler yapmaya başladı ve kendi kendini tasfiye eden birinin yardımıyla yok edilmesi gerekiyordu. Uçuş sırasında, ürün 13 km yüksekliğe yükseldi ve onlarca kilometrelik bir mesafe kat etti.
Telemetri analizi, kazanın nedenini bulmayı mümkün kıldı. Kontrol sistemleri iyileştirildi ve değişiklikler projeye dahil edildi. Bir sonraki test lansmanından önce tam ölçekli zemin kontrolleri yapıldı. Ancak bundan sonra, taşıyıcı uçaktan ikinci fırlatma için izin verildi.
19 Aralık 1958'de deneyimli bir B-58 tekrar bir aerobalistik füze attı. Kısa bir yatay hızlanmadan sonra keskin bir şekilde tırmanmaya başladı. Balistik bir yörünge boyunca hareket eden WS-199C, 76 km yüksekliğe tırmandı ve ardından yörüngenin azalan bir bölümüne geçti. Bu uçuş sırasında maksimum hız M = 6'ya ulaştı. Roket, fırlatma noktasından yaklaşık 300 km sonra okyanusa düştü. Fırlatma başarılı kabul edildi.
Serbest bırakılma anındaki roket (sağ üst görünüm). Taşıyıcı ile iletişim için kablolar görülebilir
4 Haziran 1959'da, roketi geliştirmenin bir sonraki aşamasından sonra, üçüncü test lansmanı gerçekleşti. Bu sefer, taşıyıcı uçak, standart bir yönlendirme sistemi ile donatılmış tam yüklü bir roketi havaya kaldırdı. Bu uçuşun amacı maksimum menzil elde etmekti. Dümenlerin yardımıyla yörüngeyi düzelten yerleşik otomatikler, roketi 59 km'nin üzerinde bir yüksekliğe çıkardı. Uçuş, iniş noktasından 335 km uzakta sona erdi. Bu mesafeyi aşmak tam 4 dakika sürdü. Atalet navigasyon sistemi ve kontrolleri hatasız çalıştı ve "Başak Zenith'te" görevi başarıyla tamamladı.
Ellili yılların sonlarında, önde gelen ülkeler ilk uydularını yörüngeye gönderdi. Yakın gelecekte uzayın silahların konuşlandırılması için başka bir yer haline gelebileceği ve bu nedenle bu tür tehditlerle mücadele için fonlara ihtiyaç duyulacağı açıktı. Bu nedenle, WS-199 füze ailesini uydu karşıtı bir silah olarak test etme önerisi vardı. 1959 yılının ortalarında, Lockheed ve Convair, uzay aracına yapılacak bir test saldırısı için hazırlıklara başladı.
Dördüncü deneysel roketin kameraları
Yeni test için, öncekilerden belirgin şekilde farklı olan özel bir roket hazırlandı. Neredeyse tüm gövde ve dümenler çelikle değiştirildi. Savaş başlığı simülatörü baş bölmesinden çıkarıldı ve aletlerin yerleşimi de değiştirildi. Şeffaf pencereli yeni bir kafa kaplaması geliştirildi. Altına farklı yönlere bakan 13 kameralı özel bir sistem kuruldu. Uçuş programına göre, 9'unun roketin ve hedef uydunun yaklaşımını izlemesi ve geri kalanının Dünya'yı incelemesi gerekiyordu. Kaplamayı kurmadan önce, kameralı klipsler bir ısı yalıtkanı ile sarılmıştır. Son olarak, kafa kaplamasına bir paraşüt kurtarma sistemi ve bir radyo sinyali yerleştirildi.
Eğitim hedefi, Temmuz 1958'de fırlatılan Explorer 4 uydusuydu. Radyasyon kayışlarını incelemek ve Geiger sayaçlarını taşımak için tasarlandı. Ürün, 2213 km'lik bir zirve ve 263 km'lik bir perigee ile yörüngedeydi. Müdahalenin, uydu Dünya'dan minimum bir mesafeden geçtiğinde yapılması planlandı.
Fotoğraf ekipmanı için özel kaplama
WS-199C roketinin uydu karşıtı bir konfigürasyonda testleri 22 Eylül 1959'da gerçekleşti. Roketin daha fazla hızlanması ve ardından uçuş yüksekliğinde bir artış için, taşıyıcı M = 2'lik bir hız geliştirdi. Ayırma ve müteakip prosedürler normal şekilde gerçekleştirildi. Ancak serbest bırakıldıktan birkaç saniye sonra roket, kontrol sistemlerinin arızası hakkında bir mesaj iletti. Uçuşun 30. saniyesinde onunla iletişim kesildi. Yerden, füzenin balistik bir yörüngeye girdiğini gösteren bir iz görüldü, ancak kesin uçuş parametreleri belirlenemedi.
İletişim hatası kısa süre sonra füzenin kaybolmasına neden oldu. Test edenlerin anlayabileceği gibi, WS-199C geri döndü ve okyanusa düştü. Ancak, uzun bir arama sonuç getirmedi. Füzenin düşüşünün kesin yeri hala bilinmiyor. Prototiple birlikte, kameralar ve filmleri dibe gitti ve bu da bir uyduya ateş etmenin etkinliğini değerlendirmeyi mümkün kıldı. Bununla birlikte, Explorer 4 yörüngesinde kaldığı için sonuç pek olağanüstü değildi.
Sıfırlama sırasında uydu karşıtı "Başak başucunda"
Dört Yüksek Başak test çalışmasından sadece yarısı başarılı oldu. Diğer ikisi, kontrol ekipmanının arızası nedeniyle acil olduğu ortaya çıktı. 1959 sonbaharında, geliştirme şirketlerinden uzmanlar ve Amerikan Savunma Bakanlığı toplanan verileri analiz etti ve projenin gelecekteki kaderini belirledi.
Mevcut haliyle, Lockheed WS-199C High Virgo aeroballistik füzesi hizmete giremedi ve B-58 Hustler uçağının savaş yeteneklerini geliştiremedi. Ancak, bir bütün olarak yön, Hava Kuvvetleri'nin ilgisini çekiyordu. Bu bağlamda, müşteri "Zirvedeki Başak" konusundaki çalışmaları tamamlamasını, ancak bir sonraki balistik füzeyi oluştururken bu projedeki gelişmeleri kullanmasını emretti. Sonraki geliştirme çalışmalarının ana sonucu, yeni GAM-87 Skybolt roketiydi.
ABD savunma şirketleri, kod adı WS-199 olan Hava Kuvvetleri programının bir parçası olarak, havadan fırlatılan iki balistik füze geliştirdi. Ortaya çıkan ürünler oldukça yüksek özellikler gösterdi, ancak yine de benimsenmeye uygun değildi. Bununla birlikte, tasarım ve test sırasında, bu tür silahların gerçek çalışması hakkında çok fazla deneyim biriktirmek ve gerekli verileri toplamak mümkün oldu. WS-199B ve WS-199C'deki gelişmeler, çözümler ve projeler kısa sürede yeni bir aerobalistik roketin oluşturulmasında uygulama buldu.