حتى وقت قريب ، كانت هذه السفينة تعتبر غير معروفة جدًا. لم تكتب الكثير من المصادر عن هذه السيارة - وهي نوع فريد من نوعه.
ولكن حتى الآن ، فإن مشروع LRV مذهل في تطوره ، والذي يميزه بشكل إيجابي عن المشاريع الأخرى لسفن الفضاء العسكرية (في الغالب ، لم تكن أكثر من رسومات تخطيطية)
بدأ كل شيء في عام 1959 في وكالة ناسا ، عندما تم اقتراح شكل على شكل قرص باعتباره أكثر متطلبات الاستقرار الحراري إرضاءً أثناء مناقشة برنامج تطوير مركبة فضائية قابلة للمناورة (قادرة على التحكم في المدار). عند التحليل ، اتضح أن الجهاز على شكل قرص سيكون أكثر فائدة من حيث الحماية الحرارية من التصميم التقليدي.
تم تطوير البرنامج من قبل شركة طيران أمريكا الشمالية في قاعدة رايت باترسون الجوية من 1959 إلى 1963.
كانت نتيجة البرنامج عبارة عن طائرة على شكل قرص يبلغ قطرها حوالي 12.2 مترًا ويبلغ ارتفاع مركزها 2.29 مترًا. كان وزن السيارة الفارغة 7730 كجم ، وكان الحد الأقصى لوزن المركبة الفضائية التي تم إطلاقها في المدار 20411 كجم ، وكان وزن الحمولة 12681 كجم ، بما في ذلك وزن الصواريخ - 3650 كجم. يوجد الجهاز: كبسولة إنقاذ ، حجرة معيشة ، حجرة عمل ، حجرة تسليح ، نظام الدفع الرئيسي ، محطة طاقة ، خزانات أكسجين وهليوم. على الحافة الخلفية لـ LRV ، تم وضع أسطح تحكم رأسية وأفقية ، والتي تم بفضلها ، بعد الخروج من المدار ، إجراء هبوط متحكم به في الغلاف الجوي. تم إجراء الهبوط من نوع الطائرة على معدات هبوط تزلج قابلة للسحب بأربعة أعمدة.
من خلال تصميمها ، كان من المفترض أن تصبح LRV قاذفة مدارية ، وهي وسيلة لتوجيه الضربة الأولى ونزع سلاحها ضد العدو. كان من المفترض أنه عشية النزاع ، سيتم إطلاق هذه المركبة القتالية إلى المدار باستخدام صاروخ Saturn C-3. مع القدرة على البقاء في المدار لمدة تصل إلى 7 أسابيع ، يمكن لـ LRV القيام بدوريات لفترة طويلة ، في حالة استعداد تام للهجوم.
في حالة حدوث نزاع ، كان على LRV تقليل ارتفاع المدار ومهاجمة الهدف بأربعة صواريخ نووية. كان كل صاروخ مزودًا بالوقود لإخراج LRV من مداره ومهاجمة جسم أرضي. كان من المفترض أن LRV يمكن أن تشن هجومًا أسرع من أي سلاح مهاجم آخر في ترسانة الولايات المتحدة ، وفي الوقت نفسه ، لن يكون لدى العدو وقت كافٍ للرد.
كانت مزايا المشروع هي الأمان الممتاز لـ LRV. بحلول عام 1959 ، كانت غواصات الصواريخ الباليستية لا تزال مجبرة على الاقتراب من ساحل العدو. من ناحية أخرى ، يمكن أن تهاجم LRV أي جزء من الكوكب ، وتبقى آمنة تمامًا - سيكون من الصعب جدًا على الصواريخ التي تعمل من السطح مهاجمتها بسبب القدرة العالية على المناورة للجهاز.
كان من المفترض أن LRV سيعمل جنبًا إلى جنب مع المعترض المداري Dyna Soar. كان من المفترض أن تضمن الصواريخ الاعتراضية تدمير أنظمة الأقمار الصناعية والمضادة للأقمار الصناعية للعدو ، وبعد ذلك ستهاجم LRV.
وكان من بين مزايا المشروع أعلى درجات ضمان بقاء الطاقم. كانت LRV ، بسبب هبوطها الخاضع للرقابة ، واعدة أكثر من الجوزاء.
في حالة استحالة الهبوط من المدار ، قدم تصميم LRV عنصرًا فريدًا - كبسولة هبوط للمناورة ، والتي يمكن أن تنقذ الطاقم.
الوصف الفني لسفينة LRV:
تم تصميم جهاز LRV على النحو التالي.كان من المقرر أن يتم وضع الطاقم أثناء إطلاق المركبة في المدار وهبوطها من المدار في كبسولة إسفينية الشكل في مقدمة السيارة. الغرض من الكبسولة هو التحكم في LRV منها في رحلة منتظمة وإنقاذ الطاقم في حالة الطوارئ أثناء الإقلاع والهبوط. لهذا الغرض ، ضمت الكبسولة أربعة مقاعد لأفراد الطاقم ولوحة تحكم ، وكان هناك أنظمة دعم الحياة في حالات الطوارئ وإمدادات الطاقة. فوق الكبسولة كان هناك فتحة يدخل الطاقم من خلالها إلى الكبسولة قبل الإطلاق. في حالة الطوارئ ، تم فصل الكبسولة عن هيكل الجهاز الرئيسي عن طريق تفجير البراغي المتفجرة ، وبعد ذلك دخل محرك صاروخي يعمل بالوقود الصلب بقوة دفع تبلغ حوالي 23000 كجم ، ويقع في الجزء الخلفي من الكبسولة. في العملية. كان وقت تشغيل محرك الطوارئ 10 ثوانٍ ، وكان هذا كافياً لنقل الكبسولة من السيارة المهجورة إلى مسافة آمنة ، في حين أن الحمولة الزائدة لم تتجاوز 8.5 جرام. تم إجراء تثبيت الكبسولة بعد فصلها عن الجهاز الرئيسي باستخدام أربعة قوائم منسدلة
أسطح الذيل. بعد تثبيت الكبسولة ، تم إسقاط مخروط أنفها وفتح المظلة الموجودة تحتها ، مما يوفر سرعة هبوط للكبسولة تبلغ 7.6 م / ث.
في وضع هبوط LRV العادي ، أي أثناء هبوط الطائرة ، تحرك مخروط مقدمة الكبسولة لأسفل وفتح نافذة ذات فتحة مسطحة ، مما يوفر نظرة عامة على الطيار. يمكن أيضًا استخدام نافذة الأنف هذه للعرض الأمامي أثناء وجود LRV في المدار. على يمين الكبسولة كانت حجرة المعيشة للطاقم ، وإلى اليسار كانت حجرة العمل في الجهاز. تم الوصول إلى هذه الحجيرات من خلال الفتحات الجانبية للكبسولة. تم إغلاق البوابات الجانبية على طول المحيط بالكامل. أثناء الفصل الطارئ للكبسولة من الجهاز الرئيسي ، تم تدمير أدوات الختم. كان طول الكبسولة 5.2 م ، العرض - 1.8 م ، الوزن الخالي - 1322 كجم ، الوزن المقدر مع الطاقم في وضع الهبوط الاضطراري - 1776 كجم.
كان المقصود من مقصورة المعيشة إراحة الطاقم والحفاظ على حالته المادية عند المستوى المطلوب. على الجدار الخلفي للمقصورة كان هناك ثلاثة أسرة بطابقين وكابينة سباكة. تم استخدام المساحة الموجودة أسفل الرفوف لتخزين المتعلقات الشخصية لأفراد الطاقم. على طول الجانب ، والأمام وعلى اليمين ، كانت هناك معدات للتمارين البدنية ، ووحدة تخزين وطهي ، وطاولة لتناول الطعام. في الزاوية التي شكلها الجدار الخلفي للمقصورة والجدار الأيمن لكبسولة الإنقاذ ، كانت هناك غرفة معادلة الضغط محكمة الغلق ، مما جعل من الممكن الخروج من السيارة في مكان مفتوح أو إلى حجرة الأسلحة.
في حجرة العمل ، الواقعة على الجانب الأيسر من الجهاز ، كانت هناك وحدة تحكم قيادة مع معدات اتصال وتتبع ووحدة تحكم مشغل السلاح ، حيث تم إطلاق كلا الصاروخين وتم التحكم في أسلحة القمر الصناعي بدون طيار عن بعد. في زاوية المقصورة كان هناك أيضًا غرفة معادلة الضغط للذهاب إلى الفضاء الخارجي أو إلى حجرة الأسلحة. في الوضع العادي ، تم الحفاظ على ضغط الهواء في الكبسولة ومقصورات المعيشة والعمل عند مستوى 0.7 من الغلاف الجوي حتى يتمكن الطاقم من العمل والراحة بدون بدلات الفضاء.
احتلت حجرة الأسلحة غير المضغوطة النصف الخلفي بالكامل تقريبًا من LRV ، وكان حجمها كافياً لتخزين أربعة صواريخ برؤوس حربية نووية ولكي يعمل أفراد الطاقم فيها من أجل فحص وإعداد الصواريخ للإطلاق. الصاروخان (اثنان على اليسار واثنان على اليمين) كانا مثبتين على قضيبين متوازيين. تم وضع مناور بين أزواج الصواريخ على طول المحور الطولي للجهاز. وفوقها كان هناك فتحة يتم من خلالها ، بمساعدة مناور ، سحب الصواريخ بالتناوب وتثبيتها على الجزء الخلفي من LRV في موقع قتالي. تم تنفيذ جميع الأعمال المتعلقة بتركيب الصواريخ في موقع قتالي يدويًا. في حالة تلقي LRV ، قبل الاستخدام القتالي للصواريخ ، أمرًا بالعودة إلى الأرض على وجه السرعة ، تم فصل الصواريخ عن السيارة الرئيسية وتركها في المدار لاستخدامها لاحقًا.يمكن إطلاق الصواريخ المتروكة عن بعد أو التقاطها بواسطة مركبات أخرى ، ثم استخدامها كالمعتاد.
تضمنت مجموعة LRV القياسية أيضًا مكوكًا لشخصين. تم تخزينه في حجرة الأسلحة وكان من المفترض أن يزوره قمر صناعي غير مأهول من أجل صيانته وإصلاحها. للتحرك في الفضاء ، كان للمكوك محرك صاروخي خاص به بقوة دفع تبلغ 91 كجم.
تم استخدام رباعي أكسيد النيتروجين N2O4 والهيدرازين N2H4 كوقود للمحرك الرئيسي بقوة دفع تبلغ 907 كجم ، مخصصة للمناورة وإزالة المدار ، لمحرك المكوك ومحرك القمر الصناعي غير المأهول. بالإضافة إلى ذلك ، تم استخدام نفس الوقود في محركات الصواريخ للقمر الصناعي غير المأهول. تم تخزين إمدادات الوقود الرئيسية (4252 كجم) في خزانات LRV ، وكان إمداد الوقود في المكوك 862 كجم ، في قمر صناعي بدون طيار - 318 كجم ، في صواريخ - 91 كجم. تمت إعادة تزويد المكوك بالوقود حيث استهلك الجهاز الرئيسي إمداداته من الوقود. تم استخدام وقود المكوك لتزويد خزانات القمر الصناعي غير المأهول بالوقود أثناء أعمال الصيانة والإصلاح. كانت أنظمة وقود الصواريخ في وضع القتال متصلة بشكل دائم بخزانات الأقمار الصناعية. إذا تم إطلاق الصواريخ أو فصلها للصيانة أو الإصلاح ، فعند نقطة الموصل ، تم حظر خطوط الأنابيب بواسطة صمامات أوتوماتيكية لمنع تسرب الوقود. وقدر إجمالي تسريبات الوقود لمدة ستة أسابيع في حالة تأهب بنحو 23 كجم.
كان لدى LRV نظامان منفصلان للإمداد بالطاقة: أحدهما لضمان تشغيل المستهلكين أثناء الإطلاق والنزول من المدار ، والآخر لضمان التشغيل العادي لجميع أنظمة المركبة خلال 6 أسابيع في المدار.
تم تنفيذ مصدر الطاقة للمركبة في أوضاع الإطلاق في المدار والخروج من المدار باستخدام بطاريات الفضة والزنك ، مما أتاح الحفاظ على حمولة قصوى تبلغ 12 كيلو واط لمدة 10 دقائق ومتوسط حمولة 7 كيلو واط لمدة 2 ساعات. كان وزن البطارية 91 كجم ، ولم يتجاوز حجمها 0.03 م3… بعد الانتهاء من المهمة ، تم التخطيط لاستبدال البطارية المستهلكة بأخرى جديدة.
تم تطوير محطة الطاقة الخاصة بالمرحلة المدارية للرحلة في نسختين: على أساس مصدر مصغر للطاقة الذرية وعلى أساس مُكثّف للطاقة الشمسية من النوع "عباد الشمس". كانت الطاقة الإجمالية للمستهلكين أثناء التشغيل في المدار 7 كيلو واط.
في الإصدار الأول ، كان من الضروري توفير حماية موثوقة من الإشعاع لطاقم الجهاز ، والتي كانت مشكلة معقدة نوعًا ما. كان من المقرر تنشيط المصدر الذري للكهرباء بعد دخول المدار. قبل هبوط المركبة الفضائية من المدار ، كان من المفترض أن يترك المصدر الذري في المدار ويستخدم في المركبات الفضائية الأخرى التي سيتم إطلاقها.
كان وزن محطة الطاقة الشمسية 362 كيلوجرام ، وقطر مُكثّف الإشعاع الشمسي ، الذي فتح في المدار ، كان 8.2 متر ، وتم توجيه المكثف إلى الشمس باستخدام نظام التحكم النفاث ونظام التتبع. ركز المكثف الإشعاع الشمسي على سخان المستقبِل للدائرة الأولية ، ووسط العمل الذي كان فيه الزئبق. الدائرة الثانوية (البخارية) تحتوي على توربين ومولد كهربائي ومضخة مثبتة على عمود واحد. تم إلقاء الحرارة المهدرة من الدائرة الثانوية في الفضاء باستخدام مبرد ، كانت درجة حرارته 260 درجة مئوية. كان المولد بقوة 7 كيلو واط وأنتج تيارًا ثلاثي الطور بجهد 110 فولت وتردد 1000 هرتز.
عند مغادرة المدار ، تتعرض المركبة الفضائية لتسخين شديد. أظهرت الحسابات أن درجة حرارة السطح السفلي يجب أن تصل إلى 1100 درجة مئوية ، وفي السطح العلوي - 870 درجة مئوية. لذلك ، اتخذ مطورو LRV تدابير لحمايتها من تأثيرات درجات الحرارة المرتفعة. كان جدار الجهاز عبارة عن هيكل متعدد الطبقات. كان الجلد الخارجي مصنوعًا من سبيكة F-48 عالية الحرارة.تبع ذلك طبقة من العزل الحراري عالي الحرارة ، والتي خفضت درجة الحرارة إلى 538 درجة مئوية ، تليها لوحة قرص العسل مصنوعة من سبائك النيكل. ثم جاء العزل الحراري ذو درجة الحرارة المنخفضة ، والذي خفض درجة الحرارة إلى 93 درجة مئوية ، ثم البطانة الداخلية لسبائك الألومنيوم. تم تغطية حافة الأنف للجهاز بنصف قطر انحناء 15 سم بدرع حراري من الجرافيت.
