Penktojo dešimtmečio viduryje JAV oro pajėgos pradėjo kurti naujas strateginių ginklų galimybes. 1957 metais Pentagonas pradėjo programą su kodiniu pavadinimu WS-199, kurios tikslas buvo ištirti galimybes ir sukurti perspektyvius orlaivių raketinių ginklų modelius. Pagal bendrąją programą vienu metu buvo sukurtos kelios raketų sistemos. Vienas iš jų buvo „Lockheed WS-199C High Virgo“sistema.
Pagrindinė WS-199 programos atsiradimo sąlyga buvo pažanga oro gynybos sistemų srityje. Bombonešiai su laisvo kritimo bombomis galėjo būti numušti pakeliui į taikinius, todėl aviacijai reikėjo raketinių ginklų, leidžiančių nesiartinti prie pavojingų zonų. Išanalizavę Pentagono ekspertai nustatė, kad geriausias skrydžio charakteristikų ir kovinės galvutės masės derinys turėtų turėti oro paleidžiamas balistines raketas.
Raketa WS-199C ant laikiklio pakabos
1957 m. Pradžioje buvo paleista nauja programa neapibrėžtu pavadinimu WS -199 (Ginklų sistema 199 - „Ginklų sistema 199“). Į ją buvo įtrauktos kelios pirmaujančios aviacijos pramonės įmonės, kurios turėjo parengti ir įgyvendinti naujas metalo idėjas ir sprendimus. „Lockheed“ir „Convair“prisijungė prie programos kartu su kitomis įmonėmis. Pastarasis iki to laiko sugebėjo tapti „General Dynamics“dalimi.
Raketos kūrimą perėmė „Lockheed“. Jos projektas buvo pavadintas WS-199C. Be to, produktui buvo suteiktas „žvaigždės“vardas - Aukštoji Mergelė („Mergelė savo zenite“). Bendrovės „Convair“užduotis buvo užbaigti orlaivio nešiklį, kuris buvo pasirinktas kaip naujausias viršgarsinis bombonešis „B-58 Hustler“. Kiek mums žinoma, atnaujintas orlaivis neturėjo savo pavadinimo.
Raketų schema
Projektas WS-199C buvo paremtas naujomis ir dar neištirtomis idėjomis, tačiau jas buvo planuojama įgyvendinti pasitelkus gatavus produktus. Siekiant paspartinti projektavimą ir supaprastinti vėlesnę gamybą kaip daug žadančios raketos dalį, buvo pasiūlyta naudoti tikslinio lėktuvo „Lockheed Q-5 Kingfisher“komponentus ir mazgus, taip pat X-17, MGM-29 Sergeant ir UGM-27 Balistinės raketos „Polaris“. Visų pirma, elektrinė ir valdymo sistemos buvo pasiskolintos iš esamo ginklo.
Architektūriniu požiūriu naujoji „High Virgo“raketa buvo vienpakopis produktas su didelės galios kietojo kuro varikliu. Buvo pasiūlytas labai paprastas kėbulo dizainas, surinktas iš rėmo ir aliuminio odos. Buvo naudojamas kūginis galvos apvalkalas, už kurio pagrindiniai valdymo įtaisai buvo dedami į cilindrinį skyrių. Po varikliu buvo pateiktos centrinės ir uodegos korpuso dalys, kurios išsiskyrė padidintu skersmeniu. Uodegoje buvo dedami X formos aerodinaminiai vairai.
Produktas ant surinkimo kamino
Kaip balistinė raketa, WS-199C produkte galėjo būti sumontuota palyginti paprasta valdymo sistema, pasiskolinta iš projekto „AGM-28 Hound Dog“. Prietaisų skyriuje buvo autopilotas ir inercinė navigacijos sistema. Jie turėjo sekti raketos padėtį erdvėje ir sukurti komandas uodegos vairo mašinoms. Valdymo automatikoje buvo priemonės duomenims gauti iš vežėjo orlaivio. Skrydžio metu buvo planuojama naudoti telemetrijos duomenų perdavimo įrangą. Bandymų metu buvo naudojamos supaprastintos valdymo sistemos, galinčios atlikti tik iš anksto parengtą skrydžio programą.
Korpuso matmenys leido „High Virgo“raketą aprūpinti monoblokine kovine galvute su įprastu ar branduoliniu užtaisu. Tuo pačiu metu iš pradžių nebuvo planuojama naudoti tikros kovos įrangos. Iki pat darbo pabaigos raketos buvo aprūpintos tik jo svorio simuliatoriumi. Kokios esamos ir būsimos branduolinės galvutės gali būti naudojamos WS-199C, nežinoma.
B-58 bombonešis su specialiu pilonu raketai „High Virgo“
Didžioji dalis raketos korpuso buvo skirta montuoti „Thiokol“bendrovės kietojo kuro variklį TX-20. Šis produktas buvo sukurtas operacinei-taktinei raketei „MGM-29 Sergeant“ir parodė labai aukštą našumą. Variklis, kurio ilgis 5, 9 m, skersmuo šiek tiek mažesnis nei 790 mm, išvystė trauką iki 21, 7 tf. Esamas užtaisas buvo sudegintas per 29 sekundes, užtikrinant raketos pagreitį iki didelio greičio.
Visos raketos ilgis buvo 9, 25 m. Didžiausias kūno skersmuo buvo 790 mm. Pradinė masė buvo nustatyta 5,4 tonos. Skrydis balistine trajektorija leido raketai pasiekti greitį iki M = 6. Šaudymo nuotolis, skaičiavimais, turėjo siekti 300 km.
Aerobalistinė raketa turėjo būti pristatyta į paleidimo vietą naudojant nešiojamąjį lėktuvą. Ginklų gabenimo ir paleidimo funkcija buvo patikėta viršgarsiniam bombonešiui „Convair B-58 Hustler“. Pagrindinėje konfigūracijoje tokio orlaivio ginkluotę sudarė laisvo kritimo konteineris su specialia kovine galvute. Sukūrus naują raketą, buvo galima išplėsti transporto priemonės kovines galimybes. Penktojo dešimtmečio pabaigoje B-58 buvo bandomas ir ruošiamas masinei gamybai, todėl projekto WS-199C sėkmė buvo ypač svarbi Amerikos strateginei aviacijai.
Raketos pakaba lėktuve
Vykdydama projektą „Virgo at Zenith“, „Convair“sukūrė specialią transporto priemonę, skirtą gabenti ir numesti perspektyvią raketą. Vietoj standartinio pirminio konteinerio pakabos įtaiso buvo pasiūlyta montuoti specialų raketos piloną. Tuo pačiu metu nereikėjo keisti orlaivio konstrukcijos.
Naujasis pilonas buvo didelio pailgėjimo produktas, padėtas po korpuso dugnu. Pilono korpusas buvo pagamintas apvalkalo pavidalu, kuris apsaugojo vidinę įrangą nuo įeinančio oro srauto. Viršutinis tokio apvalkalo pjūvis buvo plokščias ir prigludęs prie fiuzeliažo apačios. Apatinė pilono dalis, savo ruožtu, buvo padaryta skaldytos linijos pavidalu, atitinkančia raketos kontūrus. Pilono viduje buvo rakinės laikymo spynos ir elektriniai prietaisai ryšiui su orlaivio įranga.
Bombonešis skrydžio metu
„WS-199C High Virgo“raketų sistemos projekto projektas buvo paruoštas 1958 m. Pradžioje. Pentagono atstovai susipažino su pateiktais dokumentais ir netrukus išdavė leidimą tęsti darbą. Birželio mėnesį karinis departamentas ir rangovų įmonės gavo sutartį dėl prototipinių raketų statybos ir bandymų. Bandymus planuota pradėti artimiausiu metu.
Lyginamasis projekto paprastumas ir paruoštų komponentų naudojimas leido surinkti eksperimentines raketas per trumpiausią įmanomą laiką. Tačiau tai nebuvo be problemų. Pristatant inercinę navigacijos sistemą kilo sunkumų, todėl pirmosios dvi raketos buvo aprūpintos tik autopilotu. Dėl to jie turėjo skristi pagal iš anksto nustatytą programą. Autonominės kontrolės bandymai buvo atidėti vėlesniems skrydžiams.
Pirmą kartą iš naujo nustatykite WS-199C iš laikmenos
Bandymams pradėti 1958 m. Rugsėjo pradžioje vienas iš B-58 tipo orlaivių, gavusių naujo modelio piloną, skrido į Eglino oro pajėgų bazę (Florida). Kai kurie skrydžiai turėjo būti atlikti jos aerodrome. Be to, bandymai planavo naudoti bazę Kanaveralo kyšulyje. Planuojami raketų maršrutai ėjo per centrinę Atlanto vandenyno dalį. Sąmoningos tikslinės sritys taip pat buvo atviroje jūroje.
Bandymo paleidimo programa atrodė taip. Lėktuvnešis su raketa po korpusu pakilo iš Eglino oro bazės arba iš Kanaveralo kyšulio, pakilo į aukštį ir įžengė į kovos kursą. 12,1 km aukštyje, kai vežėjo greitis M = 1,5, raketa buvo numesta, o tada ji turėjo užvesti variklį ir išeiti į reikiamą trajektoriją. Skrydis baigėsi raketos kritimu į jūrą. Viso skrydžio metu lydintis orlaivis turėjo gauti telemetriją.
Variklio paleidimo taškas
Pirmasis bandomasis raketos WS-199C paleidimas supaprastintoje valdymo sistemoje įvyko 1958 m. Rugsėjo 5 d. Išmetimas ir pašalinimas iš nešiklio buvo atliktas įprastai. Iki 6 -osios skrydžio sekundės variklis įsijungė ir perėjo į reikiamą režimą. Tačiau po kelių sekundžių autopilotas nepavyko. Raketa pradėjo skleisti nekontroliuojamas vibracijas, ir ją reikėjo sunaikinti pasitelkus savikontroliatorių. Skrydžio metu gaminys pakilo į 13 km aukštį ir įveikė kelias dešimtis kilometrų.
Telemetrijos analizė leido rasti avarijos priežastį. Kontrolės sistemos buvo patobulintos, o pakeitimai įtraukti į projektą. Prieš kitą bandymą buvo atlikti visapusiški antžeminiai patikrinimai. Tik po to buvo išduotas leidimas antrajam paleidimui iš vežėjo orlaivio.
1958 m. Gruodžio 19 d. Patyręs B-58 vėl numetė aerobalistinę raketą. Po trumpo horizontalaus pagreičio ji pradėjo staigiai lipti. Judėdamas balistine trajektorija, WS-199C pakilo į 76 km aukštį, po to persijungė į mažėjantį trajektorijos segmentą. Didžiausias greitis šio skrydžio metu pasiekė M = 6. Raketa nukrito į vandenyną maždaug 300 km nuo paleidimo vietos. Paleidimas buvo laikomas sėkmingu.
Raketa paleidimo metu (vaizdas viršuje dešinėje). Kabeliai ryšiui su laikikliu yra matomi
1959 m. Birželio 4 d., Po kito raketos tobulinimo etapo, įvyko trečiasis bandomasis paleidimas. Šį kartą lėktuvas vežėjas pakėlė į orą visiškai pakrautą raketą, aprūpintą standartine valdymo sistema. Šio skrydžio misija buvo pasiekti maksimalų nuotolį. Valdymo mechanizmais pataisydami trajektoriją, borto automatika pakėlė raketą į daugiau nei 59 km aukštį. Skrydis baigėsi 335 km nuo iškritimo taško. Įveikti šį atstumą prireikė lygiai 4 minučių. Inercinė navigacijos sistema ir valdikliai veikė be klaidų, o „Mergelė prie Zenito“sėkmingai atliko užduotį.
Penktojo dešimtmečio pabaigoje pirmaujančios šalys išsiuntė pirmuosius palydovus į orbitą. Buvo akivaizdu, kad artimiausiu metu kosmosas gali tapti dar viena ginklų dislokavimo vieta, todėl kovojant su tokiomis grėsmėmis reikia lėšų. Dėl šios priežasties buvo pasiūlyta išbandyti raketų šeimą WS-199 kaip priešpalydovinį ginklą. 1959 metų viduryje Lockheed ir Convair pradėjo ruoštis bandomajam kosminio laivo išpuoliui.
Ketvirtosios eksperimentinės raketos fotoaparatai
Naujam bandymui buvo paruošta speciali raketa, kuri pastebimai skyrėsi nuo ankstesnių. Beveik visas korpusas ir vairai buvo pakeisti plienu. Kovos galvutės simuliatorius buvo pašalintas iš galvos skyriaus, taip pat pakeista instrumentų vieta. Sukurtas naujas galvos apdangalas su skaidriais langais. Po ja buvo sumontuota speciali sistema su 13 kamerų, nukreiptų į skirtingas puses. Remiantis skrydžio programa, 9 turėjo stebėti raketos ir tikslinio palydovo artėjimą, o likusieji turėjo apžiūrėti Žemę. Prieš montuojant apvalkalą, spaustukai su kameromis buvo apvynioti šilumos izoliatoriumi. Galiausiai į galvos apdangalą buvo įdėta parašiutų gelbėjimo sistema ir radijo švyturys.
Mokymo tikslas buvo palydovas „Explorer 4“, paleistas 1958 m. Jis buvo skirtas tyrinėti radiacijos diržus ir nešti Geigerio skaitiklius. Produktas buvo orbitoje, apogėjus 2213 km, o perigėjus - 263 km. Sulaikymą buvo planuojama atlikti, kai palydovas praėjo minimaliu atstumu nuo Žemės.
Speciali fotografijos įrangos danga
1959 m. Rugsėjo 22 d. Įvyko raketos „WS-199C“bandymai prieš palydovą. Siekiant didesnio raketos pagreičio ir vėliau padidėjusio skrydžio aukščio, vežėjas sukūrė M = 2 greitį. Atkabinimas ir vėlesnės procedūros buvo atliekamos įprastai. Tačiau praėjus kelioms sekundėms po paleidimo raketa perdavė pranešimą apie valdymo sistemų gedimą. 30 -tą skrydžio sekundę ryšys su ja nutrūko. Nuo žemės matėsi kontrastas, rodantis, kad raketa pateko į balistinę trajektoriją, tačiau tikslių skrydžio parametrų nustatyti nepavyko.
Ryšio sutrikimas netrukus lėmė raketos praradimą. Kaip bandytojai galėjo pasakyti, WS-199C grįžo ir nukrito į vandenyną. Tačiau ilgos paieškos nedavė jokių rezultatų. Tiksli raketos kritimo vieta vis dar nežinoma. Kartu su prototipu fotoaparatai ir jų filmai nukrito į apačią, o tai leido įvertinti šaudymo į palydovą efektyvumą. Tačiau rezultatas vargu ar buvo puikus, nes „Explorer 4“liko savo orbitoje.
Prieš palydovą „Mergelė zenite“atstatymo metu
Iš keturių „High Virgo“bandomųjų važiavimų tik pusė buvo sėkminga. Kiti du dėl valdymo įrangos gedimo pasirodė avariniai. 1959 m. Rudenį plėtros bendrovių ir Amerikos gynybos ministerijos specialistai išanalizavo surinktus duomenis ir nustatė tolesnį projekto likimą.
Dabartine forma „Lockheed WS-199C High Virgo“aerobalistinė raketa negalėjo pradėti eksploatuoti ir pagerinti orlaivio „B-58 Hustler“kovinių pajėgumų. Tačiau visa kryptis sudomino oro pajėgas. Šiuo atžvilgiu klientas liepė baigti darbą tema „Mergelė zenite“, tačiau kuriant kitą balistinę raketą pasinaudoti šio projekto pasiekimais. Pagrindinis tolesnio kūrimo rezultatas buvo naujoji „GAM-87 Skybolt“raketa.
Vykdydami Karinių oro pajėgų programą, kodiniu pavadinimu WS-199, JAV gynybos kompanijos sukūrė dvi oro paleidžiamas balistines raketas. Gauti produktai pasižymėjo gana aukštomis savybėmis, tačiau vis tiek nebuvo tinkami įsivaikinti. Tačiau projektuojant ir bandant buvo galima sukaupti daug patirties ir surinkti reikiamus duomenis apie realų tokių ginklų veikimą. WS-199B ir WS-199C pokyčiai, sprendimai ir projektai netrukus buvo pritaikyti kuriant naują aerobalistinę raketą.
