در اواسط دهه پنجاه ، نیروی هوایی ایالات متحده شروع به توسعه گزینه های جدید برای سلاح های استراتژیک کرد. در سال 1957 ، پنتاگون برنامه ای را با کد WS-199 راه اندازی کرد که هدف آن مطالعه قابلیت ها و ایجاد مدل های امیدوار کننده از سلاح های موشکی هواپیما بود. در چارچوب برنامه کلی ، چندین سیستم موشکی به طور همزمان توسعه یافت. یکی از آنها سیستم لاکهید WS-199C High Virgo بود.
پیش نیاز اصلی ظهور برنامه WS-199 پیشرفت در زمینه سیستم های دفاع هوایی بود. بمب افکن هایی با بمب های سقوط آزاد می توانند در راه رسیدن به اهداف سرنگون شوند و بنابراین هواپیما به سلاح های موشکی نیاز داشت و به آنها اجازه می داد به مناطق خطرناک نزدیک نشوند. پس از تجزیه و تحلیل ، کارشناسان پنتاگون دریافتند که بهترین ترکیب ویژگی های پرواز و جرم کلاهک باید دارای موشک های بالستیک پرتاب کننده هوا باشد.
موشک WS-199C روی سیستم تعلیق کریر
در آغاز سال 1957 ، برنامه جدیدی تحت نام غیر توصیفی WS -199 (سیستم سلاح 199 - "سیستم سلاح 199") راه اندازی شد. چندین شرکت پیشرو در صنعت هوانوردی در اجرای آن مشارکت داشتند که باید ایده ها و راه حل های جدیدی را در زمینه فلز طراحی و اجرا می کردند. لاکهید و کانویر به همراه دیگر شرکت ها به این برنامه پیوستند. دومی در این زمان موفق شد بخشی از General Dynamics شود.
توسعه موشک توسط لاکهید به عهده گرفته شد. پروژه وی به عنوان WS-199C تعیین شد. علاوه بر این ، نام محصول "ستاره" - High Virgo ("باکره در اوج خود") بود. وظیفه شرکت Convair نهایی کردن هواپیمای حامل بود که به عنوان جدیدترین بمب افکن مافوق صوت B-58 Hustler انتخاب شد. تا آنجا که ما می دانیم ، هواپیمای ارتقا یافته دارای نام خاص خود نیست.
نمودار موشک
پروژه WS-199C مبتنی بر ایده های جدید و ناشناخته بود ، اما برنامه ریزی شده بود که آنها را با کمک محصولات نهایی پیاده سازی کنیم. به منظور تسریع در طراحی و ساده سازی تولید بعدی به عنوان بخشی از یک موشک امیدوار کننده ، پیشنهاد شد از قطعات و مجموعه هایی از هواپیماهای هدف Lockheed Q-5 Kingfisher و همچنین X-17 ، MGM-29 گروهبان و UGM-27 استفاده شود. موشک های بالستیک پلاریس اول از همه ، نیروگاه و سیستم های کنترل از سلاح موجود وام گرفته شده است.
از نظر معماری ، موشک جدید High Virgo یک محصول تک مرحله ای با موتور پیشرانه جامد با قدرت بالا بود. طراحی بسیار ساده ای از بدنه پیشنهاد شد که از یک قاب و پوست آلومینیومی مونتاژ شده بود. از یک فیرینگ مخروطی سر استفاده شد که در پشت آن وسایل کنترل اصلی در داخل محفظه استوانه ای قرار داده شد. قسمتهای مرکزی و دم بدنه ، که با افزایش قطر مشخص شده بودند ، زیر موتور قرار گرفتند. در دم ، سکان های آیرودینامیکی X شکل قرار داده شد.
محصول روی پشته مونتاژ
به عنوان یک موشک بالستیک ، محصول WS-199C می تواند مجهز به یک سیستم هدایت نسبتاً ساده باشد که از پروژه AGM-28 Hound Dog گرفته شده است. محفظه ابزار دارای یک خلبان خودکار و یک سیستم ناوبری اینرسی بود. آنها قرار بود موقعیت موشک را در فضا ردیابی کرده و دستوراتی را برای ماشین های فرمان دم ایجاد کنند. در اتوماسیون کنترل ، ابزارهایی برای دریافت داده ها از هواپیمای حامل وجود داشت. برنامه ریزی شده بود که در طول پرواز از تجهیزات انتقال داده از راه دور استفاده شود.در حین آزمایش ، از سیستم های کنترل ساده ای استفاده شد که فقط قادر به انجام یک برنامه پرواز از پیش طراحی شده بود.
ابعاد بدنه امکان تجهیز راکت High Virgo به کلاهک تک بلوک با بار معمولی یا هسته ای را فراهم کرد. در همان زمان ، استفاده از تجهیزات رزمی واقعی در ابتدا برنامه ریزی نشده بود. تا پایان کار ، موشک ها فقط به شبیه ساز وزن آن مجهز بودند. اینکه چه کلاهک هسته ای موجود و آینده می تواند در WS-199C استفاده شود ناشناخته است.
بمب افکن B-58 با پایلون مخصوص موشک High Virgo
بیشتر بدنه موشک برای نصب موتور سوخت جامد TX-20 از شرکت Thiokol داده شد. این محصول برای موشک عملیاتی-تاکتیکی MGM-29 Sergeant توسعه یافته و عملکرد بسیار بالایی از خود نشان داد. موتور با طول 5 ، 9 متر با قطر کمی کمتر از 790 میلی متر نیروی محرکه را تا 21 ، 7 tf توسعه می دهد. شارژ موجود در 29 ثانیه سوزانده شد و شتاب موشک را به سرعت بالا تضمین کرد.
طول موشک کامل 9 ، 25 متر بود. حداکثر قطر بدنه 790 میلی متر بود. جرم شروع در 5.4 تن تعیین شد. پرواز در امتداد یک مسیر بالستیک به موشک اجازه می دهد تا به سرعت M = 6 برسد. بر اساس محاسبات ، محدوده شلیک قرار بود به 300 کیلومتر برسد.
موشک هوازی باید با استفاده از یک هواپیمای حامل به محل پرتاب تحویل داده می شد. وظیفه حمل و پرتاب سلاح به بمب افکن مافوق صوت Convair B-58 Hustler واگذار شد. در تنظیمات اولیه ، تسلیحات چنین هواپیمایی شامل یک ظرف سقوط آزاد مجهز به کلاهک مخصوص بود. ایجاد یک موشک جدید امکان افزایش قابلیت های رزمی خودرو را فراهم کرد. در اواخر دهه پنجاه ، B-58 در حال آزمایش و آماده سازی برای تولید انبوه بود و بنابراین موفقیت پروژه WS-199C از اهمیت ویژه ای برای هوانوردی استراتژیک آمریکا برخوردار بود.
تعلیق موشک در هواپیما
به عنوان بخشی از پروژه "Virgo at Zenith" ، Convair یک وسیله نقلیه ویژه برای حمل و انداختن یک موشک امیدوار کننده ایجاد کرده است. به جای دستگاه تعلیق استاندارد برای کانتینر اصلی ، پیشنهاد شد که یک ستون مخصوص موشک نصب شود. در همان زمان ، هیچ تغییری در ساختار هواپیما لازم نبود.
پیلون جدید محصولی با طول زیاد بود که در زیر بدنه قرار گرفت. بدنه پیلون به شکل یک فریینگ ساخته شده است که تجهیزات داخلی را از جریان هوای ورودی محافظت می کند. برش فوقانی چنین فریینگ صاف بود و به قسمت پایین بدنه متصل بود. قسمت پایینی پیلون ، به نوبه خود ، به شکل خط شکسته ، مطابق با خطوط موشک ساخته شده است. در داخل ستون قفل هایی برای نگهداری موشک و وسایل برقی برای ارتباط با تجهیزات هواپیما وجود داشت.
بمب افکن در حال پرواز
پیش نویس طراحی سیستم موشکی WS-199C High Virgo در اوایل سال 1958 تهیه شد. نمایندگان پنتاگون با اسناد ارائه شده آشنا شدند و به زودی مجوز ادامه کار را صادر کردند. در ماه ژوئن ، بخش نظامی و شرکت های پیمانکار قرارداد ساخت و آزمایش نمونه اولیه موشک ها را دریافت کردند. برنامه ریزی شده بود که آزمایشها در آینده نزدیک آغاز شود.
سادگی نسبی پروژه و استفاده از اجزای آماده ، مونتاژ موشک های آزمایشی را در کوتاه ترین زمان ممکن ممکن ساخت. با این حال ، بدون مشکلات نبود. در تحویل سیستم ناوبری اینرسی مشکلاتی وجود داشت ، به همین دلیل دو موشک اول تنها به خلبان خودکار مجهز بودند. در نتیجه ، آنها مجبور بودند طبق برنامه ای از پیش تعیین شده پرواز کنند. آزمایش کنترل های خودکار به پروازهای بعدی موکول شد.
تنظیم مجدد WS-199C از رسانه برای اولین بار
برای پرتاب آزمایشی در اوایل سپتامبر 1958 ، یکی از نمونه های اولیه هواپیمای B-58 ، که مدل جدیدی را دریافت کرد ، به پایگاه نیروی هوایی Eglin (فلوریدا) پرواز کرد. برخی از پروازها قرار بود در فرودگاه او انجام شود. علاوه بر این ، آزمایشات برای استفاده از پایگاه در کیپ کاناورال برنامه ریزی شده بود. مسیرهای موشکی برنامه ریزی شده از قسمت مرکزی اقیانوس اطلس عبور می کرد.مناطق مورد نظر تصور نیز در دریای آزاد بود.
برنامه راه اندازی آزمایش به این شکل بود. هواپیمای حامل با یک موشک زیر بدنه از پایگاه هوایی اگلین یا از کیپ کاناورال برخاست ، ارتفاع گرفت و وارد یک دوره رزمی شد. در ارتفاع 12.1 کیلومتری با سرعت حامل M = 1.5 ، موشک پرتاب شد ، که سپس موتور را روشن کرد و به مسیر مورد نیاز رفت. پرواز با سقوط موشک به دریا به پایان رسید. در طول پرواز ، هواپیمای همراه باید از راه دور استفاده می کرد.
نقطه شروع موتور
اولین پرتاب آزمایشی موشک WS-199C در یک سیستم کنترل ساده در 5 سپتامبر 1958 انجام شد. تخلیه و حذف از حامل به طور معمول انجام شد. در ششم ثانیه پرواز ، موتور روشن شد و به حالت مورد نیاز رفت. با این حال ، پس از چند ثانیه ، خلبان خودکار شکست خورد. این موشک شروع به ایجاد ارتعاشات غیرقابل کنترل کرد و باید با کمک دستگاه تصفیه کننده خود آن را نابود کرد. در طول پرواز ، این محصول به ارتفاع 13 کیلومتری رسید و مسافت چند ده کیلومتری را طی کرد.
تجزیه و تحلیل تله متری امکان یافتن علت حادثه را فراهم کرد. سیستم های کنترل اصلاح شده و تغییرات در پروژه گنجانده شده است. قبل از پرتاب آزمایشی بعدی ، بررسی های زمینی در مقیاس کامل انجام شد. تنها پس از آن مجوز دومین پرتاب از هواپیمای حامل صادر شد.
در 19 دسامبر 1958 ، یک B-58 با تجربه دوباره یک موشک هوازی را پرتاب کرد. پس از شتاب افقی کوتاه ، او شروع به صعود شدید کرد. WS-199C با حرکت در امتداد یک مسیر بالستیک ، به ارتفاع 76 کیلومتری صعود کرد و پس از آن به یک قسمت نزولی از مسیر تغییر مسیر داد. حداکثر سرعت در طول این پرواز به M = 6 رسید. این موشک در فاصله 300 کیلومتری نقطه پرتاب به اقیانوس سقوط کرد. پرتاب موفقیت آمیز تلقی شد.
موشک در زمان انتشار (نمای بالا سمت راست). کابل های ارتباطی با حامل قابل مشاهده است
در 4 ژوئن 1959 ، پس از مرحله بعدی بهبود موشک ، سومین آزمایش آزمایشی انجام شد. این بار ، هواپیمای حامل یک موشک کاملاً بارگیری شده را مجهز به یک سیستم هدایت استاندارد به هوا برد. ماموریت این پرواز دستیابی به حداکثر برد بود. با اصلاح مسیر با کمک سکان ها ، اتوماتیک روی کشتی موشک را به ارتفاع بیش از 59 کیلومتر رساند. پرواز 335 کیلومتر از نقطه افت به پایان رسید. غلبه بر این فاصله دقیقاً 4 دقیقه طول کشید. سیستم ناوبری اینرسی و کنترل ها بدون خطا کار کردند و "Virgo at Zenith" این کار را با موفقیت انجام داد.
در اواخر دهه پنجاه ، کشورهای پیشرو اولین ماهواره های خود را به مدار فرستادند. واضح بود که در آینده نزدیک ، فضا می تواند محل دیگری برای استقرار سلاح باشد و بنابراین برای مقابله با چنین تهدیدهایی به بودجه نیاز است. به همین دلیل ، پیشنهادی برای آزمایش خانواده موشک های WS-199 به عنوان سلاح ضد ماهواره ارائه شد. در اواسط سال 1959 ، لاکهید و کانویر آماده سازی برای حمله آزمایشی به فضاپیما را آغاز کردند.
دوربین های چهارمین موشک آزمایشی
برای آزمایش جدید ، یک موشک ویژه تهیه شد که تفاوت قابل توجهی با موشک های قبلی داشت. تقریباً تمام بدنه و سکان با فولاد جایگزین شد. شبیه ساز کلاهک از قسمت سر جدا شد و محل قرارگیری ابزارها نیز تغییر کرد. یک فری سر جدید با پنجره های شفاف ایجاد کرد. یک سیستم ویژه با 13 دوربین که به جهات مختلف اشاره می کردند در زیر آن نصب شده بود. بر اساس برنامه پرواز ، 9 نفر قرار بود نزدیک شدن موشک و ماهواره مورد نظر را زیر نظر بگیرند و مابقی برای بررسی زمین بود. قبل از نصب فریینگ ، گیره ها با دوربین ها با عایق حرارتی پیچیده شده بودند. سرانجام ، یک سیستم نجات با چتر نجات و یک چراغ رادیویی در فریینگ سر قرار گرفت.
هدف آموزش ماهواره Explorer 4 بود که در جولای 1958 پرتاب شد. هدف آن مطالعه کمربندهای تابشی بود و شمارنده های گایگر را حمل می کرد. محصول در مدار با اوج 2213 کیلومتر و یک perigee 263 کیلومتر بود. قرار بود رهگیری زمانی انجام شود که ماهواره در حداقل فاصله از زمین عبور کند.
نمایشگاه ویژه تجهیزات عکاسی
آزمایش موشک WS-199C در پیکربندی ضد ماهواره در 22 سپتامبر 1959 انجام شد. برای شتاب بیشتر موشک با افزایش ارتفاع پرواز ، حامل سرعت M = 2 را توسعه داد. روشهای جداسازی و مراحل بعدی به طور معمول انجام شد. اما چند ثانیه پس از انتشار ، موشک پیامی مبنی بر خرابی سیستم های کنترل ارسال کرد. در سی ثانیه پرواز ، ارتباط با او قطع شد. یک مانع از سطح زمین مشاهده شد که نشان می داد موشک وارد یک مسیر بالستیک شده است ، اما پارامترهای دقیق پرواز را نمی توان تعیین کرد.
شکست ارتباطات به زودی منجر به از بین رفتن موشک شد. همانطور که آزمایش کنندگان می توانستند بگویند ، WS-199C برگشت و به اقیانوس سقوط کرد. با این حال ، جستجوی طولانی هیچ نتیجه ای نداشت. هنوز محل دقیق سقوط این موشک مشخص نیست. همراه با نمونه اولیه ، دوربینها و فیلمهای آنها به انتها رسیدند ، که امکان ارزیابی اثربخشی شلیک به ماهواره را ممکن کرد. با این حال ، نتیجه به سختی برجسته بود ، زیرا Explorer 4 در مدار خود باقی ماند.
ضد ماهواره "باکره در اوج" در زمان تنظیم مجدد
از چهار آزمایش آزمایشی High Virgo ، تنها نیمی از آنها موفق بودند. دو نفر دیگر ، به دلیل نقص تجهیزات کنترل ، اضطراری بودند. در پاییز 1959 ، متخصصان شرکت های توسعه و وزارت دفاع آمریکا داده های جمع آوری شده را تجزیه و تحلیل کردند و سرنوشت بیشتر پروژه را تعیین کردند.
در شکل فعلی خود ، موشک هوایی لاکهید WS-199C High Virgo نمی تواند وارد خدمت شود و قابلیت های رزمی هواپیمای B-58 Hustler را بهبود بخشد. با این حال ، جهت به طور کلی مورد توجه نیروی هوایی بود. در این راستا ، مشتری دستور داد کار را با موضوع "باکره در اوج" کامل کند ، اما هنگام ایجاد موشک بالستیک بعدی از پیشرفت های این پروژه استفاده کند. نتیجه اصلی کار توسعه پس از آن موشک جدید GAM-87 Skybolt بود.
به عنوان بخشی از برنامه نیروی هوایی ، با نام رمز WS-199 ، شرکت های دفاعی ایالات متحده دو موشک بالستیک هوایی پرتاب کرده اند. محصولات حاصله ویژگی های نسبتاً بالایی از خود نشان دادند ، اما هنوز برای پذیرش مناسب نیستند. با این حال ، در طول طراحی و آزمایش ، امکان جمع آوری تجربیات زیادی و جمع آوری داده های لازم در مورد عملکرد واقعی چنین سلاح هایی وجود داشت. پیشرفت ها ، راه حل ها و پروژه های WS-199B و WS-199C به زودی در ایجاد موشک هوایی جدید کاربرد پیدا کردند.
