تا همین اواخر ، این کشتی بسیار ناشناخته در نظر گرفته می شد. منابع زیادی درباره این خودرو ننوشته اند - نوعی از این نوع.
اما تا کنون ، پروژه LRV در پیچیدگی خود بسیار چشمگیر است ، که به طور مطلوب آن را از سایر پروژه های سفینه های نظامی متمایز می کند (در بیشتر موارد ، آنها چیزی جز طرح های ترسیم نمی شدند)
همه چیز در سال 1959 در ناسا آغاز شد ، هنگامی که در حین بحث در مورد برنامه توسعه فضاپیمای قابل مانور (با قابلیت کنترل در مدار) ، یک شکل دیسک شکل به عنوان مطلوب ترین الزامات پایداری حرارتی ارائه شد. هنگام تجزیه و تحلیل ، معلوم شد که یک دستگاه دیسک شکل از نظر حفاظت حرارتی مزیت بیشتری نسبت به یک طرح معمولی دارد.
توسعه برنامه توسط هوانوردی آمریکای شمالی در پایگاه هوایی رایت پترسون از سال 1959 تا 1963 انجام شد.
نتیجه برنامه یک هواپیمای دیسک شکل با قطر حدود 12.2 متر با ارتفاع مرکز 2.29 متر بود. وزن وسیله نقلیه خالی 7730 کیلوگرم بود ، حداکثر وزن فضاپیمای پرتاب شده به مدار 20 411 کیلوگرم ، وزن بار 12 681 کیلوگرم بود ، با احتساب وزن موشک ها - 3650 کیلوگرم. این دستگاه شامل: یک کپسول نجات ، یک اتاق نشیمن ، یک محفظه کار ، یک محفظه تسلیحاتی ، پیشرانه اصلی ، یک نیروگاه ، مخازن اکسیژن و هلیوم است. در لبه عقب LRV ، سطوح کنترلی عمودی و افقی قرار داشت که به کمک آنها ، پس از مدارگیری ، فرود کنترل شده ای در جو انجام شد. فرود هواپیما بر روی وسایل فرود اسکی قابل جمع شدن چهار پست انجام شد.
با طراحی آن ، LRV قرار بود به یک بمب افکن در مدار تبدیل شود ، وسیله ای برای انجام اولین حمله و خلع سلاح علیه دشمن. فرض بر این بود که در آستانه درگیری ، این وسیله نقلیه جنگی با استفاده از موشک Saturn C-3 به مدار پرتاب می شود. LRV با داشتن توانایی ماندن در مدار تا 7 هفته ، می تواند برای مدت طولانی در آماده باش کامل برای حمله گشت بزند.
در صورت درگیری ، LRV باید ارتفاع مدار را کاهش دهد و با 4 موشک هسته ای به هدف حمله کند. هر موشک یک منبع سوخت برای دور زدن LRV و حمله به یک جسم زمینی داشت. فرض بر این بود که LRV می تواند سریعتر از هرگونه سلاح حمله کننده در زرادخانه ایالات متحده حمله کند و در عین حال ، دشمن زمان کمی برای واکنش نشان خواهد داد.
مزایای پروژه امنیت عالی LRV بود. تا سال 1959 ، زیردریایی های موشک بالستیک هنوز مجبور بودند به ساحل دشمن نزدیک شوند. از سوی دیگر ، LRV می تواند به هر قسمتی از کره زمین حمله کند و کاملاً ایمن بماند - حمله موشک های سطح از سطح به دلیل قدرت مانور بالای دستگاه بسیار دشوار خواهد بود.
فرض بر این بود که LRV در ارتباط با رهگیر مداری Dyna Soar عمل خواهد کرد. قرار بود رهگیرها انهدام سیستم های ماهواره ای و ضد ماهواره ای دشمن را تضمین کنند و پس از آن LRV حمله خواهد کرد.
از جمله مزایای این پروژه ، بالاترین درجه اطمینان از بقای خدمه بود. LRV ، به دلیل نزول کنترل شده ، بسیار امیدوارکننده تر از جوزا بود.
در صورت عدم امکان فرود از مدار ، طراحی LRV یک عنصر منحصر به فرد را ارائه داد - یک کپسول فرود مانور ، که می تواند خدمه را نجات دهد.
توضیحات فنی کشتی LRV:
دستگاه LRV به شرح زیر ساختار یافته است.خدمه هنگام پرتاب خودرو به مدار و فرود آن از مدار قرار بود در کپسولی به شکل گوه در جلوی وسیله نقلیه قرار بگیرند. هدف از کپسول کنترل LRV از آن در یک پرواز معمولی و نجات خدمه در مواقع ضروری هنگام بلند شدن و فرود است. برای این منظور ، کپسول دارای چهار صندلی برای خدمه و یک صفحه کنترل بود ، سیستم های پشتیبانی اضطراری و منبع تغذیه وجود داشت. در بالای کپسول دریچه ای وجود داشت که خدمه قبل از پرتاب وارد کپسول می شدند. در مواقع اضطراری ، جداسازی کپسول از ساختار دستگاه اصلی با انفجار پیچ و مهره های انفجاری انجام شد ، پس از آن یک موتور موشک با سوخت جامد با رانش حدود 23000 کیلوگرم ، واقع در عقب کپسول ، وارد شد به بهره برداری می رسد زمان کار موتور اضطراری 10 ثانیه بود ، این کافی بود تا کپسول را از خودرو رها شده به فاصله ایمن برسانید ، در حالی که اضافه بار از 8.5 گرم تجاوز نمی کرد. تثبیت کپسول پس از جداسازی از دستگاه اصلی با استفاده از چهار حالت کشویی انجام شد
سطوح دم پس از تثبیت کپسول ، مخروط بینی آن رها شد و چتر نجات واقع در زیر آن باز شد و سرعت فرود کپسول را 7.6 متر بر ثانیه فراهم کرد.
در حالت فرود معمولی LRV ، یعنی در هنگام فرود هواپیما ، مخروط بینی کپسول به سمت پایین حرکت کرد و پنجره شکاف تخت را باز کرد و بدین ترتیب نمای کلی از خلبان ارائه شد. این پنجره بینی می تواند برای مشاهده رو به جلو در حالی که LRV در مدار بود استفاده شود. در سمت راست کپسول محفظه نشیمن برای خدمه و در سمت چپ محفظه کار دستگاه قرار داشت. این محفظه ها از طریق دریچه های جانبی کپسول قابل دسترسی بودند. دریچه های جانبی در سراسر محیط مهر و موم شده بودند. در حین جداسازی اضطراری کپسول از دستگاه اصلی ، دستگاه های آب بندی از بین رفت. طول کپسول 5.2 متر ، عرض - 1.8 متر ، وزن خالی - 1322 کیلوگرم ، وزن تخمینی با خدمه در حالت فرود اضطراری - 1776 کیلوگرم بود.
اتاق نشیمن برای استراحت خدمه و حفظ وضعیت فیزیکی خود در سطح مورد نیاز بود. در دیوار پشتی محفظه سه تخت دو طبقه و یک غرفه لوله کشی وجود داشت. فضای پایین قفسه ها برای نگهداری وسایل شخصی اعضای خدمه استفاده می شد. در کنار ، جلو و راست ، وسایل تمرینی برای تمرینات بدنی ، یک واحد ذخیره سازی و آشپزی ، یک میز برای غذا خوردن وجود داشت. در گوشه ای که از دیواره عقب محفظه و دیواره سمت راست کپسول نجات تشکیل شده بود ، یک قفل هوا بسته شده بود که امکان خروج خودرو را به فضای باز یا داخل محفظه سلاح فراهم می کرد.
در قسمت کار ، واقع در سمت چپ دستگاه ، یک کنسول فرمان با تجهیزات ارتباطی و ردیابی و یک کنسول اپراتور سلاح وجود داشت که از آن دو موشک پرتاب می شد و سلاح های ماهواره بدون سرنشین از راه دور کنترل می شد. در گوشه محفظه نیز یک قفل هوا برای رفتن به فضا یا داخل محفظه سلاح وجود داشت. در حالت عادی ، فشار هوا در کپسول ، محفظه های زندگی و کار در سطح 0.7 اتمسفر حفظ شد تا خدمه بتوانند بدون لباس فضایی کار و استراحت کنند.
محفظه تسلیحات بدون فشار تقریباً تمام نیمه عقب LRV را اشغال کرد ، حجم آن هم برای ذخیره چهار موشک با کلاهک هسته ای و هم برای کارکنان خدمه برای بررسی و آماده سازی موشک ها برای پرتاب کافی بود. موشک ها (دو در سمت چپ و دو در سمت راست) بر روی دو ریل موازی نصب شده بودند. یک جابجایی بین جفت موشک ها در امتداد محور طولی دستگاه قرار داشت. در بالای آن دریچه ای قرار داشت که از طریق آن ، با کمک دستکاری کننده ، موشک ها به طور متناوب خارج می شدند و در پشت LRV در موقعیت رزمی ثابت می شدند. تمام کارهای نصب موشک در موقعیت رزمی به صورت دستی انجام شد. در صورتی که LRV ، قبل از استفاده رزمی از موشک ها ، دستور بازگشت فوری به زمین را دریافت کرد ، موشک ها از وسیله اصلی جدا شده و برای استفاده بعدی در مدار قرار گرفتند.موشک های رها شده را می توان از راه دور پرتاب کرد یا توسط وسایل نقلیه دیگر حمل و سپس طبق معمول مورد استفاده قرار گرفت.
کیت استاندارد LRV همچنین شامل یک شاتل برای دو نفر بود. این ماهواره در محفظه اسلحه ذخیره می شد و قرار بود ماهواره بدون سرنشین به منظور نگهداری و تعمیر آن از آن بازدید کند. برای حرکت در فضا ، شاتل دارای موتور موشک مخصوص خود با رانش 91 کیلوگرم بود.
تیتروکسید نیتروژن N2O4 و هیدرازین N2H4 به عنوان سوخت موتور اصلی با نیروی 907 کیلوگرم ، که برای مانور و تغییر جهت ، برای موتور شاتل و موتور ماهواره بدون سرنشین در نظر گرفته شده بود ، استفاده می شد. علاوه بر این ، سوخت مشابهی در موتورهای موشک ماهواره بدون سرنشین استفاده شد. منبع اصلی سوخت (4252 کیلوگرم) در مخازن LRV ذخیره شد ، منبع سوخت در شاتل 862 کیلوگرم بود ، در ماهواره بدون سرنشین - 318 کیلوگرم ، در موشک - 91 کیلوگرم. سوخت شاتل به عنوان اصلی ترین منبع سوخت مورد استفاده قرار گرفت. سوخت شاتل برای سوخت گیری مخازن ماهواره بدون سرنشین در حین کار تعمیر و نگهداری مورد استفاده قرار گرفت. سیستم های سوخت موشک در حالت رزمی به طور دائم به تانک های ماهواره ای متصل بودند. اگر موشک ها برای تعمیر یا تعمیر شلیک شده یا قطع شوند ، در نقطه اتصال ، خطوط لوله توسط شیرهای اتوماتیک مسدود می شوند تا از نشت سوخت جلوگیری شود. مجموع نشت سوخت به مدت شش هفته در حالت آماده باش 23 کیلوگرم تخمین زده شد.
LRV دارای دو سیستم تغذیه جداگانه بود: یکی برای اطمینان از عملکرد مصرف کنندگان در هنگام پرتاب و فرود از مدار ، دیگری برای اطمینان از عملکرد عادی همه سیستم های خودرو در طول 6 هفته در مدار.
منبع تغذیه وسیله نقلیه در حالتهای پرتاب به مدار و خارج از مدار با استفاده از باتری های نقره-روی انجام شد که باعث شد حداکثر بار 12 کیلووات به مدت 10 دقیقه و بار متوسط 7 کیلووات به مدت 2 حفظ شود. ساعت ها. وزن باتری 91 کیلوگرم بود ، حجم آن از 0.03 متر تجاوز نمی کرد3… پس از اتمام ماموریت ، برنامه ریزی شده بود که باتری مصرف شده را باتری جدید جایگزین کنید.
نیروگاه برای مرحله مداری پرواز در دو نسخه توسعه یافت: بر اساس منبع مینیاتوری انرژی اتمی و بر اساس متمرکز کننده انرژی خورشیدی از نوع "آفتابگردان". مجموع توان مصرف کنندگان در حین کار در مدار 7 کیلو وات بود.
در نسخه اول ، لازم بود حفاظت در برابر اشعه برای خدمه روی دستگاه فراهم شود ، که یک مشکل نسبتاً پیچیده بود. منبع اتمی برق قرار بود پس از ورود به مدار فعال شود. قبل از فرود فضاپیما از مدار ، قرار بود منبع اتمی در مدار رها شده و در فضاپیماهای دیگر برای پرتاب استفاده شود.
وزن نیروگاه خورشیدی 362 کیلوگرم بود ، قطر متمرکز کننده تابش خورشیدی که در مدار باز شد ، 8.2 متر بود. متمرکز کننده با استفاده از یک سیستم کنترل جت و یک سیستم ردیابی ، به سمت خورشید متمایل شد. متمرکز کننده تابش خورشید را بر روی گیرنده-گرم کننده مدار اولیه متمرکز کرد ، محیط کار که در آن جیوه بود. در مدار ثانویه (بخار) یک توربین ، یک ژنراتور الکتریکی و یک پمپ بر روی یک محور نصب شده بود. گرمای اضافی از مدار ثانویه با استفاده از یک رادیاتور که دمای آن 260 درجه سانتی گراد بود به فضا پرتاب شد. قدرت ژنراتور 7 کیلو وات بود و جریان سه فاز با ولتاژ 110 ولت و فرکانس 1000 هرتز تولید می کرد.
هنگام خروج از مدار ، فضاپیما تحت حرارت شدید قرار می گیرد. محاسبات نشان داد که دمای سطح زیرین باید به 1100 درجه سانتیگراد برسد ، و در سطح بالایی - 870 درجه سانتیگراد. بنابراین ، توسعه دهندگان LRV اقداماتی را برای محافظت از آن در برابر اثرات درجه حرارت بالا انجام داده اند. دیوار دستگاه یک ساختار چند لایه بود. پوست بیرونی از آلیاژ درجه حرارت بالا F-48 ساخته شده است.پس از آن یک لایه عایق حرارتی با درجه حرارت بالا ، که درجه حرارت را به 538 درجه سانتی گراد کاهش می دهد ، و سپس یک صفحه عسلی ساخته شده از آلیاژ نیکل دنبال شد. سپس عایق حرارتی با درجه حرارت پایین ، که درجه حرارت را به 93 درجه سانتیگراد کاهش داد ، و سپس پوشش داخلی آلیاژ آلومینیوم آمد. لبه بینی دستگاه با شعاع انحنا 15 سانتی متر با سپر حرارتی گرافیت پوشانده شده بود.