RM-81 Аджена
 Agena-D оснащена целевой машиной программы Gemini | |
| Производитель | Корпорация Локхид |
|---|---|
| Страна происхождения | Соединенные Штаты |
| Используется на | |
| Общие характеристики | |
| Высота | 248 дюймов (6,3 м) |
| Диаметр | 60 дюймов (1,5 м) |
| История запуска | |
| Статус | ушедший на пенсию |
| Всего запусков | 365 |
| Первый полет | 1959 |
| Последний рейс | 12 февраля 1987 г. |
| RM-81 Аджена | |
| Питаться от | Один колокол XLR-81 |
| Максимальная тяга | 16000 фунтов силы (71 кН) |
| Удельный импульс | 293 секунды (2,87 км/с) (вакуум) |
| Время горения | 120–265 с |
| Порох | НДМГ / Красная дымящая азотная кислота |
RM -81 Agena ( / ə dʒ i n ə / ) — американская верхняя ступень ракеты и спутниковый автобус , разработанная корпорацией Lockheed первоначально для отмененной программы разведывательных спутников WS-117L . [1] После разделения WS-117L на SAMOS и Corona для разведки изображений и MIDAS для раннего предупреждения, Agena позже использовалась в качестве верхней ступени и интегрированного компонента для нескольких программ, включая Corona разведывательные спутники и машину Agena Target Vehicle используемую . для демонстрации сближения и стыковки во время проекта «Джемини» . Он использовался в качестве верхней ступени на ракетах «Атлас» , «Тор» , «Торад» и «Титан IIIB» , а также рассматривался для других ракет, включая « Спейс шаттл». [2] и Атлас В. Всего с 28 февраля 1959 года было запущено 365 ракет Agena. [3] и февраль 1987 года. Только 33 корабля Agenas несли полезную нагрузку НАСА, и подавляющее большинство из них предназначалось для программ Министерства обороны.
В некоторых миссиях полезная нагрузка была встроена непосредственно в «Агену», что обеспечивало ей электроэнергию, связь и трехосную стабилизацию . Компоненты полезной нагрузки обычно располагались перед стандартной переборкой Agena. В миссиях, где полезная нагрузка не была встроена в Agena, а вместо этого отделялась после запуска, Agena была известна как Ascent Agena . Agena дважды модернизировалась по сравнению с оригинальной Agena A, чтобы поддерживать более тяжелые и сложные спутники, такие как космический корабль Corona с несколькими и более мощными камерами.
Министерства обороны Название «Агена» было предложено Агентством перспективных исследовательских проектов для звезды Бета Центавра , также известной как Аджена, потому что эта верхняя ступень «загорится в небе». Это соответствовало Lockheed давать продуктам названия в честь звездных явлений. традиции [4]
Последний запуск состоялся 12 февраля 1987 года на Agena D, сконфигурированном как верхняя ступень Titan 34B . Всего НАСА и ВВС США запустили 365 аппаратов Agena. [5]
Характеристики
[ редактировать ]Agena имела диаметр 5,0 футов (1,5 м), трехосную стабилизацию (для камер разведывательной системы), а ее двигатель Bell Aircraft XLR81 производил тягу 16 000 фунтов (71 кН) с использованием несимметричного диметилгидразина (НДМГ) в качестве топлива. и ингибировал красную дымящую азотную кислоту (IRFNA) в качестве окислителя. [6] Это гиперголическая комбинация топлива и окислителя, поэтому ей не нужна система зажигания. Этот ракетный двигатель можно было запускать несколько раз на орбите по радиокоманде , и это часто случалось. Двигатель отличался необычной алюминиевой конструкцией. Каналы с регенеративным охлаждением, охлаждавшие горловину и сопло, были сформированы из прямых перфоратором каналов, сформированных . Параболическая форма горловины камеры создавала сложную проблему при сверлении пистолета, которую инженеры Bell Aerosystems решили, расположив каналы охлаждения в форме «однолистного кругового гиперболоида », что позволило машинистам просверливать прямые каналы охлаждения через изогнутые поверхности. камеры сгорания. [ нужна ссылка ] Двигатель был заимствован из силовой установки XLR-81 отмененной ракетной установки с ядерной боеголовкой бомбардировщика Convair B-58 Hustler . До 1959 года Agena также была известна как Discoverer Vehicle или Bell Hustler. [3]
Ориентация горизонтально летящего «Агены» обеспечивалась инерциальным опорным комплексом с тремя гироскопами , двумя датчиками горизонта и микроструями с использованием азотно-фреоновой смеси холодного газа. Тангаж и крен измерялись двумя герметичными интегрирующими гироскопическими блоками. Гироскоп скорости определял ошибку отклонения от курса, измеряя орбитальную скорость. Ошибки гироскопа по тангажу и крену исправлялись с помощью датчиков горизонта, которые позже были дополнены трекерами Солнца и звезды . Это позволило Agena обеспечить более высокую стабильность наведения, необходимую для получения изображений с лучшим разрешением на местности с помощью улучшенных камер Corona. [1]
Поскольку Agena была спроектирована так, чтобы сохранять фиксированную ориентацию в космосе на орбите Земли, была разработана пассивная система терморегулирования. [1]
Основным источником электроэнергии Аджены были серебряно-пероксидно-цинковые батареи , которые с начала 1960-х годов дополнялись солнечными батареями. Транспондер S-диапазона позволял Agena получать последовательности наземных команд (компенсация движения изображения, изменение положения и т. д.), которые можно было сохранить для последующего выполнения. [1]
Версии
[ редактировать ]Было запущено три версии Agena:
| Вариант | Двигатель | Толкать | Время горения | Ракеты | количество запусков |
|---|---|---|---|---|---|
| Аджена-А | Белл 8048 | 69 кН | 120 секунд | Атлас, Тор | 20 |
| Аджена-Б | Белл 8081 | 71 кН | 240 секунд | Атлас, Тор | 76 |
| Агена-Д | Bell 8096 ( Bell 8247 на автомобиле Agena Target [2] ) | 71 кН | 265 секунд | Атлас, Тор, Торад, Титан IIIB | 269 |
Аджена-А
[ редактировать ]
Agena A была первым построенным типом Agena. Он был запущен на ракетах Thor и Atlas, в основном на полярные орбиты со стартового комплекса 75 базы ВВС Ванденберг и Point Arguello стартового комплекса 1 соответственно. Два запуска Атласа произошли со стартового комплекса 14 на мысе Канаверал . Agena-A приводился в движение двигателем Bell 8048 (XLR-81-BA-5), который мог развивать 69 килоньютонов тягу (около 15 500 фунтов) в течение двух минут. В 1959–61 годах было запущено восемнадцать самолетов Agena As, все для программ Discoverer, MIDAS и Самос. [7]
Аджена-Б
[ редактировать ]
В 1960 году компания Lockheed представила улучшенную Agena B, которую можно было перезапускать на орбите и которая имела более длинные топливные баки для увеличения времени горения. Он был оснащен двигателем Bell 8081 , который мог генерировать тягу в 71 килоньютон и перезапускаться на орбите. На ступени было достаточно топлива, чтобы двигатель работал в общей сложности четыре минуты. Они запустили военные спутники раннего предупреждения SAMOS-E , SAMOS-F (ELINT Ferret) и MIDAS (система противоракетной обороны), Ranger лунные зонды Mariner , планетарные зонды , спутники OGO и Nimbus. Первым полетом Agena B стал (неудачный) запуск Discoverer 16 26 октября 1960 года. На подготовку Agena B к запускам Атласа ушли месяцы, и он не летал на этом ракете-носителе до Midas 3 12 июля 1961 года. Последняя Agena B полетом стал запуск ОГО-3 7 июня 1966 года. Всего было запущено 75 самолетов.
Агена-Д
[ редактировать ]Agena D стала результатом предложения Lockheed технического руководителя Лоуренса Эдвардса , который предложил стандартизировать базовую конфигурацию Agena (до этого момента каждая Agena изготавливалась по индивидуальному заказу как для полезной нагрузки, так и для ракеты-носителя, с которой она использовалась), и добавление дополнительных функций в зависимости от требований к полезной нагрузке, а также требования Пентагона о совместимости Agena с ракетой Титан . Это предложение возникло в конце 1962 года, когда растущее разочарование по поводу высокой частоты отказов «Тор» и «Атлас-Агена» привело к предположению, что большая стандартизация ракет-носителей повысит надежность. Дэвид Н. Спирс резюмирует стандартизацию следующим образом:
Общая конфигурация Agena D включала четыре полезных модуля, содержащих основное оборудование наведения, маяка, электропитания и телеметрии, стандартную консоль полезной нагрузки и заднюю стойку над двигателем для установки дополнительных зубчатых солнечных панелей «контейнерного типа». субспутники и дополнительный двигатель Bell Aerosystems, который можно было перезапускать в космосе до шестнадцати раз. [8]
Его орбитальная конфигурация имела диаметр 60 дюймов (1,5 м) и длину 248 дюймов (6,3 м) и обеспечивала 19 500 Втч электроэнергии от батарей. [9] По состоянию на 2014 год Agena-D является наиболее часто запускаемым разгонным блоком в США. [10] Была создана специальная производственная линия, способная выпускать 40 космических аппаратов «Агена-Д» в год. Эдвардс оставался ответственным за проектирование в течение нескольких лет, пока ВВС не объявили Agena-D работоспособным и не заморозили его проект. К моменту вывода из эксплуатации надежность «Агены-Д» превышала 95 процентов. Первый запуск Agena D состоялся 28 июня 1963 года с KH-4 №7, всего было запущено 269 Agena D.
В последний раз «Тор-Агена» совершила полет в 1972 году, запустив спутник KH-4B. Последний Atlas-Agena использовал ступень Agena D на отремонтированной ракете Atlas F для запуска Seasat в 1978 году. Еще двенадцать Agena были запущены на кораблях Titan до 1987 года, прежде чем ступень была полностью выведена из эксплуатации.
«Агена-Д» использовалась для запуска разведывательных спутников KH-7 GAMBIT и KH-8 Gambit 3 , трех зондов «Маринер» на Венеру и двух «Маринер» космических зондов на Марс . Последняя верхняя ступень Agena-D была запущена на ракете Titan IIIB 12 февраля 1987 года с USA-21, последним спутником SDS-1 .
Целевой автомобиль Аджена
[ редактировать ]
Транспортное средство Agena Target было основано на Agena-D и оснащено оборудованием, позволяющим использовать его в качестве цели для сближения и стыковки для миссий, проводимых в рамках проекта Gemini . Он был оснащен двигателем Bell Aerospace Model 8247 , рассчитанным на 15 перезапусков. [2] В более поздних миссиях двигатель Аджены запускался, когда космический корабль «Джемини» был пристыкован, чтобы вывести космический корабль на более высокую орбиту и вернуть его обратно. Во время миссии «Джемини-11» была достигнута эллиптическая орбита с апогеем 1375 километров (854 миль), что установило рекорд высоты для пилотируемых космических полетов, который держался до тех пор, пока «Аполлон-8» , первая пилотируемая миссия на Луну, не превзошла его.
Другие варианты
[ редактировать ]
В начале 1970-х годов компания Lockheed изучала возможность использования Agena в качестве усилителя полезной нагрузки в отсеке полезной нагрузки космического корабля "Шаттл".Предлагался вариант Agena-C увеличенного диаметра, но он так и не был построен.
Agena-2000 задумывалась как модернизированная Agena и должна была использоваться на Atlas V Light одноразовой ракете-носителе Evolved . [11] От Atlas V Light отказались в пользу стандартизации конфигурации Medium, в результате чего Agena-2000 так и не был построен.
Запускает
[ редактировать ]Первым запуском Agena-D был рейс № 64 Agena 27 июня 1962 года. К концу 1967 года было запущено в общей сложности 162 Agena-D: [12]
| 1962 | 1963 | 1964 | 1965 | 1966 | 1967 | 1968 | 1969 | 1970 | 1971 | 1972 | 1973 | 1974 | 1975 | 1976 | 1977 | 1978 | 1979 | 1980 | 1981 | 1982 | 1983 | 1984 | 1985 | 1987 | Общий | ||
| Запускает | 8 | 23 | 35 | 29 | 39 | 28 | 21 | 17 | 14 | 12 | 8 | 5 | 3 | 4 | 4 | 4 | 4 | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 | 2 | 1 | 1 | 269 | |
| Успех | 8 | 18 | 32 | 26 | 36 | 26 | 20 | 17 | 14 | 10 | 6 | 4 | 3 | 4 | 4 | 4 | 4 | 1 | 1 | 2? | 1 | 2 | 2 | 1 | 1 | 245? | |
| Отказ | Агент | – | 3 | 3 | 1 | 2 | 1 | – | – | – | ? | ? | ? | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 10? |
| Бустер | – | 2 | – | 2 | 1 | 1 | 1 | – | – | ? | ? | ? | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 6? | |
| кумулятивный | 8 | 31 | 66 | 95 | 134 | 162 | 183 | 200 | 214 | 226 | 234 | 239 | 242 | 246 | 250 | 254 | 258 | 259 | 260 | 262 | 263 | 265 | 267 | 268 | 269 | – |
Обломки
[ редактировать ]Поскольку многие из «Агенас» оставались на орбите еще долгое время после того, как они были необходимы, у них было время распасться, что привело к образованию большего количества орбитального мусора. [13] Предполагается, что они взорвались из-за возгорания остаточного топлива. [14]
См. также
[ редактировать ]Связанные списки
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Джейкоб Нойфельд; Джордж М. Уотсон-младший и Дэвид Ченовет (1997). «Технологии и ВВС: ретроспективная оценка» (PDF) . Программа истории и музеев ВВС. Архивировано из оригинала (PDF) 7 октября 2012 г.
- ^ Jump up to: а б с Lockheed Missiles & Space Company (25 февраля 1972 г.). «Исследование Shuttle/Agena. Том 1: Краткое содержание» . НАСА.
- ^ Jump up to: а б «История полетов Аджены по состоянию на 31 декабря 1967 года - Том 1» (PDF) . Организация космических и ракетных систем . Июнь 1969 г. Архивировано из оригинала (PDF) 16 октября 2011 г.
- ^ Хелен Т. Уэллс; Сьюзен Х. Уайтли и Кэрри Э. Карегиннес. Происхождение названий НАСА . Управление науки и технической информации НАСА. стр. 6–7.
- ^ «Локхид RM-81 Аджена» . www.designation-systems.net .
- ^ «Колокол Модель 8048» . Национальный музей ВВС США . Проверено 24 марта 2018 г.
- ^ «Информационные бюллетени: Bell Model 8048» . Национальный музей ВВС США. Архивировано из оригинала 25 декабря 2010 г. Проверено 29 января 2011 г.
- ^ Дэвид Н. Спайрс (2004). «Орбитальное будущее: избранные документы по истории космоса ВВС, том II» . Космическое командование ВВС. , стр. 1122.
- ^ «Технико-экономическое обоснование, окончательный отчет, геодезическая орбитальная фотографическая спутниковая система, том 2» (PDF) . НРО. Июнь 1966 г. Архивировано из оригинала (PDF) 16 марта 2012 г. Проверено 28 января 2011 г.
- ^ Генезис Agena D: наиболее часто используемый космический аппарат Америки, передовая статья в журнале «История космоса холодной войны: программы», Space Chronicle, май 2006 г. Под редакцией Дуэйна А. Дэя .
- ^ Кребс, Гюнтер. «Атлас-5» . Космическая страница Гюнтера . Проверено 20 июля 2010 г.
- ^ «История документа AGENA - Том 6» (PDF) . Организация космических и ракетных систем . 28 августа 2017 г. [ноябрь 1971 г.].
- ^ «50-летняя ракета «Агена-Д», сфотографированная на орбите» . Проверено 15 февраля 2023 г.
- ^ @@planet4589 (26 сентября 2020 г.). «Считается, что ступени Delta, Agena и CZ-4B вышли из строя из-за возгорания остаточного топлива через много лет после того, как ступени были оставлены на орбите» ( Твит ) – через Twitter .