באמצע שנות החמישים החל חיל האוויר האמריקאי לפתח אפשרויות חדשות לנשק אסטרטגי. בשנת 1957 השיק הפנטגון תוכנית עם כינוי הקוד WS-199, שמטרתה הייתה ללמוד את היכולות וליצור דגמים מבטיחים של נשק טילים. במסגרת התוכנית הכללית פותחו במקביל כמה מערכות טילים במקביל. אחד מהם היה מערכת Lockheed WS-199C High Virgo.
התנאי העיקרי להופעת תוכנית WS-199 היה ההתקדמות בתחום מערכות ההגנה האווירית. מפציצים עם פצצות נפילה חופשית עלולים להיות מופלים בדרך ליעדים, ועל כן נדרש התעופה לתקוף נשק טילים, מה שיאפשר להם לא להתקרב לאזורים מסוכנים. לאחר הניתוח, מומחי הפנטגון קבעו כי השילוב הטוב ביותר של מאפייני טיסה ומסת ראש נפץ צריך להכיל טילים בליסטיים ששוגרו לאוויר.
רוקט WS-199C על מתלי המנשא
בתחילת 1957, הושקה תוכנית חדשה בשם הלא מותאם WS-199 (מערכת נשק 199). כמה חברות מובילות בתעשיית התעופה היו מעורבות ביישום שלה, שאמור היה לפתור וליישם רעיונות ופתרונות חדשים במתכת. לוקהיד וקונבייר הצטרפו לתוכנית יחד עם חברות אחרות. האחרון בשלב זה הצליח להיות חלק מג'נרל דינמיקה.
פיתוח הרקטה השתלט על ידי לוקהיד. הפרויקט שלה הוגדר כ- WS-199C. בנוסף, המוצר קיבל שם "כוכב" - High Virgo ("בתולה בשיאה"). משימת חברת קונבייר הייתה לסיים את מטוס המוביל, שנבחר כמפציץ העל-קולי החדש ביותר B-58 האסטלר. ככל הידוע, למטוס המשודרג לא היה ייעוד משלו.
דיאגרמת רקטות
פרויקט WS-199C התבסס על רעיונות חדשים ולא נחקרו, אך תוכנן ליישם אותם בעזרת מוצרים מוגמרים. על מנת להאיץ את העיצוב ולפשט את הייצור העוקב כחלק מרקטה מבטיחה, הוצע להשתמש ברכיבים ומכלולים ממטוסי המטרה של לוקהיד Q-5 קינגפישר, וכן מטוסי X-17, סמל MGM-29 ו- UGM-27 טילים בליסטיים של פולריס. קודם כל, תחנת הכוח ומערכות הבקרה הושאלו מהנשק הקיים.
מנקודת מבט אדריכלית, הרקטה החדשה של מזל בתולה חדשה הייתה מוצר חד-שלבי עם מנוע דחף מוצק בעל הספק גבוה. הוצע עיצוב פשוט מאוד של הגוף, המורכב ממסגרת ועור אלומיניום. נעשה שימוש בחפיסת ראש חרוטית, שמאחוריה הונחו מכשירי הבקרה העיקריים בתוך התא הגלילי. החלקים המרכזיים והזנב של גוף הגוף, שהובחנו בקוטר מוגדל, ניתנו מתחת למנוע. בזנב הונחו הגהים אווירודינמיים בצורת X.
המוצר על ערימת ההרכבה
כטיל בליסטי, המוצר WS-199C יכול להיות מצויד במערכת הדרכה פשוטה יחסית שהושאלה מפרויקט כלב הכלבים AGM-28. תא המכשירים הכיל טייס אוטומטי ומערכת ניווט אינרציאלית. הם היו אמורים לעקוב אחר מיקום הרקטה בחלל ולפתח פקודות למכונות ההיגוי של הזנב. באוטומציה של הבקרה היו אמצעים לקבלת נתונים ממטוס המוביל. תוכנן להשתמש בציוד העברת נתונים טלמטרי במהלך הטיסה.במהלך הבדיקות נעשה שימוש במערכות בקרה מפושטות המסוגלות לבצע תוכנית טיסה מצוירת בלבד.
ממדי הגופה אפשרו לצייד את הרקטה הגבוהה בתולה עם ראש קרב חד -גומי בעל מטען קונבנציונאלי או גרעיני. יחד עם זאת, בתחילה לא תוכנן השימוש בציוד לחימה אמיתי. עד סוף העבודה, הרקטות היו מצוידות רק בסימולטור המשקל שלה. לא ידוע אילו ראשי נפץ גרעיניים קיימים ועתידיים יכולים לשמש ב- WS-199C.
מפציץ B-58 עם עמוד מיוחד לטיל בתולה גבוהה
רוב גוף הרקטות ניתן להתקנת מנוע TX-20 המתמיד להנעה מוצקה של חברת Thiokol. מוצר זה פותח עבור הטיל המבצעי-טקטי של סמל MGM-29 והציג ביצועים גבוהים מאוד. המנוע באורך 5, 9 מ 'בקוטר של מעט פחות מ -790 מ מ מפותח דחף עד 21, 7 tf. המטען הקיים נשרף תוך 29 שניות, והבטיח את האצת הרקטה למהירות גבוהה.
אורך הרקטה השלמה היה 9, 25 מ '. קוטר הגוף המרבי היה 790 מ"מ. המסה ההתחלתית נקבעה על 5.4 טון. הטיסה לאורך מסלול בליסטי אפשרה לרקטה להגיע למהירות של עד M = 6. טווח הירי, על פי חישובים, היה אמור להגיע ל -300 ק"מ.
הרקטה האירובליסטית הייתה אמורה להימסר לאתר השיגור באמצעות מטוס נושאת. תפקיד ההובלה והשיגור של כלי נשק הופקד בידי המפציץ העל-קולי Convair B-58 Hustler. בתצורה הבסיסית, החימוש של מטוס כזה כלל מיכל נפילה חופשית המצויד בראש נפץ מיוחד. יצירת טיל חדש אפשרה להרחיב את יכולות הלחימה של הרכב. בסוף שנות החמישים, ה- B-58 נבדק והוכן לייצור המוני, ולכן להצלחתו של פרויקט WS-199C הייתה חשיבות מיוחדת לתעופה האסטרטגית האמריקאית.
השעיה של רקטה על מטוס
כחלק מפרויקט "בתולה בזניט", חברת קונבייר פיתחה רכב מיוחד להובלת והטלת רקטה מבטיחה. במקום מתקן ההשעיה הסטנדרטי למיכל המקורי, הוצע להעלות עמוד מיוחד לרקטה. יחד עם זאת, לא נדרשו שינויים במבנה המטוסים.
העמוד החדש היה תוצר של התארכות גבוהה, שהונח מתחת לתחתית גוף המטוס. גוף הפיילון נוצר בצורה של יריד שהגן על הציוד הפנימי מפני זרימת האוויר הנכנסת. החיתוך העליון של יריד כזה היה שטוח וסמוך לתחתית המטוס. החלק התחתון של העמוד, בתורו, נעשה בצורה של קו שבור, התואם את קווי המתאר של הרקטה. בתוך העמוד היו מנעולים לאחסון הרקטה והתקנים החשמליים לתקשורת עם ציוד המטוסים.
מפציץ בטיסה
עיצוב הטיוטה של מערכת הטילים WS-199C High Virgo הוכנה בתחילת 1958. נציגי הפנטגון הכירו את התיעוד שהוגש, ועד מהרה הוציאו אישור להמשך העבודה. ביוני קיבלו המחלקה הצבאית וחברות הקבלן חוזה לבנייה ובדיקה של טילי אב טיפוס. הבדיקות תוכננו להתחיל בעתיד הקרוב מאוד.
הפשטות ההשוואתית של הפרויקט והשימוש ברכיבים מוכנים אפשרו להרכיב את הטילים הניסיוניים בזמן הקצר ביותר האפשרי. עם זאת, זה לא היה נטול בעיותיו. היו קשיים באספקת מערכת ניווט אינרטיבית, ולכן שני הטילים הראשונים היו מצוידים בטייס אוטומטי בלבד. כתוצאה מכך, הם היו צריכים לעוף על פי תוכנית שנקבעה מראש. בדיקת הבקרות האוטונומיות נדחתה לטיסות הבאות.
איפוס WS-199C מהמדיה בפעם הראשונה
לשיגור ניסויים בתחילת ספטמבר 1958, אחד ממטוסי האב-טיפוס B-58, שקיבל עמוד דגם חדש, טס לבסיס חיל האוויר אגלין (פלורידה). חלק מהטיסות היו אמורות להתבצע בשדה התעופה שלה. בנוסף, הבדיקות תכננו להשתמש בבסיס בקייפ קנוורל. נתיבי הטילים המתוכננים חצו את החלק המרכזי של האוקיינוס האטלנטי.אזורי היעד הרעיוניים היו גם בים הפתוח.
תוכנית השקת הבדיקות נראתה כך. מטוס הנושא עם רקטה מתחת לגוף המטוס המריא מבסיס התעופה אגלין או מקייפ קנוורל, הגיע לגובה ונכנס לקורס קרבי. בגובה של 12.1 ק מ במהירות נשיאה של M = 1.5, הורדה הרקטה, שאז נאלצה להפעיל את המנוע ולצאת למסלול הנדרש. הטיסה הסתיימה בנפילת הרקטה לים. לאורך כל הטיסה, המטוס הנלווה נאלץ לקבל טלמטריה.
נקודת התחלה של המנוע
שיגור הניסוי הראשון של רקטת WS-199C במערכת בקרה פשוטה התקיים ב -5 בספטמבר 1958. השלכת והסרה מהמוביל בוצעו כרגיל. בשנייה השישית של הטיסה המנוע נדלק והלך למצב הנדרש. אולם לאחר מספר שניות הטייס האוטומטי נכשל. הרקטה החלה לבצע רעידות בלתי נשלטות, והיה צריך להשמיד אותה בעזרת סירוק עצמי. במהלך הטיסה, המוצר התנשא לגובה של 13 ק מ והשתרע על פני מרחק של כמה עשרות קילומטרים.
ניתוח טלמטריה איפשר למצוא את סיבת התאונה. מערכות הבקרה שופצו והשינויים שולבו בפרויקט. בדיקות קרקע בקנה מידה מלא בוצעו לפני השקת הבדיקה הבאה. רק לאחר מכן ניתנה אישור לשיגור השני מכלי הטיס.
ב- 19 בדצמבר 1958, מטוס B-58 מנוסה שוב הטיל טיל אירובליסטי. לאחר האצה אופקית קצרה, היא החלה לטפס בחדות. נע לאורך מסלול בליסטי, WS-199C טיפס לגובה של 76 ק"מ, ולאחר מכן עבר לקטע יורד של המסלול. המהירות המרבית במהלך טיסה זו הגיעה ל- M = 6. הרקטה נפלה לאוקיינוס כ -300 ק"מ מנקודת השיגור. ההשקה נחשבה מוצלחת.
הרקטה בזמן השחרור (מבט ימני למעלה). הכבלים לתקשורת עם הספק נראים לעין
ב -4 ביוני 1959, לאחר השלב הבא של שיפור הרקטה, נערך שיגור הניסוי השלישי. הפעם, מטוס המוביל הרים טיל מלא לאוויר, מצויד במערכת הנחייה סטנדרטית. המשימה של טיסה זו הייתה להשיג טווח מרבי. תיקון המסלול בעזרת ההגבים, האוטומטיות על הסיפון הרימו את הרקטה לגובה של למעלה מ -59 ק"מ. הטיסה הסתיימה 335 ק"מ מנקודת הירידה. לקח בדיוק 4 דקות להתגבר על המרחק הזה. מערכת הניווט והפקדים האינרציאליים פעלו ללא שגיאות, ו"בתולה בזניט "השלימה את המשימה בהצלחה.
בסוף שנות החמישים שלחו המדינות המובילות את הלוויינים הראשונים שלהן למסלול. היה ברור שבעתיד הקרוב החלל יכול להפוך למקום אחר להטלת נשק, ולכן דרושים כספים למאבק באיומים כאלה. מסיבה זו, הייתה הצעה לבדוק את משפחת הטילים WS-199 כנשק נגד לווין. באמצע 1959 החלו לוקהיד וקונבייר בהכנות להתקפת ניסוי על החללית.
מצלמות של הרקטה הניסויית הרביעית
לבדיקה החדשה הוכנה רקטה מיוחדת, שהייתה שונה באופן ניכר מהקודמות. כמעט כל המשקוף וההגה הוחלפו בפלדה. סימולטור ראש הקרב הוסר מתא הראש, וגם מיקום המכשירים השתנה. פיתחה מעטפת ראש חדשה עם חלונות שקופים. תחתיה הותקנה מערכת מיוחדת עם 13 מצלמות המצביעות לכיוונים שונים. על פי תוכנית הטיסה, 9 היו אמורים לעקוב אחר התקרבות הרקטה ולוויין המטרה, והשאר נועדו לסקר את כדור הארץ. לפני התקנת הפגז, הקליפים עם המצלמות עטפו מבודד חום. לבסוף הוצבו מערכת חילוץ מצנח ומשואת רדיו במשקוף הראש.
מטרת האימון הייתה לוויין אקספלורר 4, ששוגר ביולי 1958. היא נועדה ללמוד חגורות קרינה ונשאה מונים של גייגר. המוצר היה במסלול עם אפוג'י של 2213 ק"מ ופריג'י של 263 ק"מ. היירוט תוכנן להתבצע כאשר הלוויין יעבור במרחק מינימלי מכדור הארץ.
ציפוי מיוחד לציוד צילום
בדיקות של רקטת WS-199C בתצורה אנטי לווינית התקיימו ב -22 בספטמבר 1959. להאצה גדולה יותר של הרקטה עם עלייה נוספת בגובה הטיסה, המוביל פיתח מהירות של M = 2. ההתנתקות וההליכים הבאים בוצעו כרגיל. אך מספר שניות לאחר השחרור העבירה הרקטה מסר על כישלון מערכות הבקרה. בשנייה ה -30 לטיסה אבד הקשר עימה. משטח נראה מהקרקע המציין כי הטיל נכנס למסלול בליסטי, אך לא ניתן היה לקבוע את פרמטרי הטיסה המדויקים.
עד מהרה כשל בתקשורת הוביל לאובדן הטיל. כפי שהבוחנים ידעו, WS-199C חזר ונפל לאוקיינוס. אולם חיפוש ארוך לא הביא לתוצאות. מקום נפילת הטיל המדויק עדיין אינו ידוע. יחד עם אב הטיפוס, המצלמות וסרטיהם ירדו לתחתית, מה שאפשר להעריך את יעילות הירי לעבר לוויין. עם זאת, התוצאה כמעט ולא הייתה יוצאת מן הכלל, שכן אקספלורר 4 נשאר במסלולו.
אנטי לוויין "בתולה בזניט" בזמן האיפוס
מתוך ארבע מבחני הניסוי של High Virgo, רק מחצית הצליחו. השניים האחרים, באשמת ציוד הבקרה, התבררו כמקרה חירום. בסתיו 1959, מומחים מחברות הפיתוח ומשרד ההגנה האמריקאי ניתחו את הנתונים שנאספו וקבעו את גורלו הנוסף של הפרויקט.
במתכונתו הנוכחית, הטיל האירובאליסטי של לוקהיד WS-199C High Virgo לא יכול היה להיכנס לשירות ולשפר את יכולות הלחימה של מטוס B-58 האסלר. עם זאת, הכיוון בכללותו עניין את חיל האוויר. בהקשר זה, הלקוח הורה להשלים את העבודה בנושא "בתולה בשיא", אך להשתמש בהתפתחויות בפרויקט זה בעת יצירת הטיל הבליסטי הבא. התוצאה העיקרית של עבודות הפיתוח שבעקבותיה הייתה טיל ה- GAM-87 Skybolt החדש.
כחלק מתוכנית חיל האוויר, בשם הקוד WS-199, פיתחו חברות הביטחון האמריקאיות שני טילים בליסטיים ששוגרו לאוויר. המוצרים שהתקבלו הראו מאפיינים גבוהים למדי, אך עדיין לא היו מתאימים לאימוץ. עם זאת, במהלך התכנון והבדיקה, ניתן היה לצבור ניסיון רב ולאסוף את הנתונים הדרושים על הפעולה האמיתית של נשק כזה. הפיתוחים, הפתרונות והפרויקטים WS-199B ו- WS-199C מצאו בקרוב יישום ביצירת רקטה אירובליסטית חדשה.
