История на Лунната и Марсианската програма. Част 1
Защото с цел да се изведе корабът на път към Луната, респ. към междупланетна траектория той има потребност от надеждна ракета. Всъщност опциите на ракетите и тяхната надеждност предопределят вида на галактическия транспортен съд. А неналичието на надеждни ракети с задоволителна товароподемност е проваляла опитите на НАСА през цялото време. Очевидно проектите за галактически кораби изпреварвали опциите на ракетите. Затова добре е да озаглавим тази първа публикация „ Каруцата преди коня “.
Лунният план Пайъниър е бил утвърден през 1958 година и трябвал да реализира първото посещаване на Луната в историята на човечеството. Вместо това на 17 август 1958 година ракетата Тор-Ейбъл експлодира 77 секунди след изстрелването и наместо сполучлив старт се получава скъпо шоу с фойерверки. На 11 октомври същата година е изстрелян Пайъниър 1, само че втората степен на ракетата се изключва по-рано от упованието и корабът не може да набере задоволително скорост. След 115 000 километра странствуване в космоса и 43 часа след старта сондата изгаря в атмосферата. Пайъниър 2 е още едно отчаяние когато третата степен на ракетата не съумява да се възпламени по време на изстрелването си един месец по-късно след неуспеха на Пайъниър 1. Пайъниър 3 излетява на 6 декември 1958 година само че 38 часа по-късно се завръща в земната атмосфера вместо да поеме курс към Луната.
Единствено Пайъниър 4 е изстрелян сполучливо на 3 март 1959 година, само че той прелетява на по-далечно разстояние от Луната от предстоящото и инструментите му не могат да действат вярно. През това време съветските безпилотни галактически кораби Луна 1, Луна 2 и Луна 3, изстреляни до края на 1959 година сполучливо извършват своите задачи. Луна 1 прелита към Луната, Луна 2 прави първото в историята на човечеството твърдо кацане върху друго небесно тяло, а Луна 3 изпраща фотоси от противоположната страна на Луната. Пълен неуспех за Съединени американски щати на този стадий.
През ноември 1959 година шеста сонда от серията Пайъниър се проваля. През 1960 година още два Пайъниъра не съумяват и плана умира. Следващата стратегия на Съединени американски щати е Рейнджър.
Космическите кораби Рейднжър имали за задача да създадат фотоси на Луната и по-късно да се разбият върху повърхността й. Те са били претенденти за ракетата Атлас-Вега. Атлас в действителност представлявала междуконтинентална балистична ракета създадена от Дженерал Дайнемикс Естрънотикс е била определена за първите хора в космоса и първите междупланетни задачи и е имало доста аргументи за този избор. Ако Атлас може да се употребява за тези цели, а Тор – за изстрелването на леки спътници тогава доста от парите биха били спестени и употребявани за финансирането на огромни ракети за пилотирани лунни задачи. Тогава НАСА би могла да купува ракети Атлас от Еър Форс било то за междупланетни задачи, било то за пилотирани кораби в околоземна орбита.
Както е била планувана през 1958 година три съществени детайла съставяли Атлас-Вега: самата ракета Атлас за първа степен, модифициран мотор Вангард за втора степен и Вега – трета степен, напълно нов мотор създаден от Лабораторията за реактивно придвижване. Тази трета степен Вега е трябвало да форсира корабът към междупланетна траектория. Считало се че ракетата може да прати 360 кг към Луната. Първият полет на Атлас-Вега е бил очакван за есента на 1960 година.
На 17 септември 1958 година представители на НАСА, Еър Форс и АРПА се съгласяват че създаването на преносими и мощни ракети е доста значима цел. Но до момента в който НАСА желае първата ракета да бъде Атлас-Вега, Еър Форс харесват по-малката Атлас-Аджена. И защото нито една ракета не удовлетворява изцяло и двете организации НАСА и Еър Форс вземат решение да тръгнат по разнообразни пътища. И двете утвърждават създаването на Атлас-Центавър, високоенергийна ракета за потребление в бъдещето, само че само НАСА се съгласява за по-голямата Сатурн.
Изглед от марсианската луна Деймос съгласно проект през 1959 година. Тя демонстрира Марс в далечината и сонда от вида Вега. Снимката е взета от уеб страницата на НАСА
Вега е първия детайл в проектите на НАСА за „ Национална стратегия за галактически ракети “, документ изпратен към президента Айзенхауър при започване на 1959 година. Според този документ четири ракети подлежат на разработка: Атлас-Вега, Атлас-Центавър, Сатурн 1 и Нова (впоследствие сменена от Сатурн 5). НАСА се свързва с няколко организации включително Лабораторията за реактивно придвижване за създаването на 8 ракети Вега, който е била предвиждана за полети до Луната на Рейнджър и задача до Марс през 1960 година За да се изпрати транспортен съд към Марс би трябвало „ задоволителна опция за навигация и задоволително принадлежности с цел да изпращат информация към Земята, и за това ние би трябвало да разработим транспортен съд най-малко 450 кг. “ съгласно думите на Роузън, началник на програмата за разработка на ракети към НАСА. И Вега била първата сходна ракета с опцията за тази цел.
Обаче Атлас-Вега в никакъв случай нямала шанса да лети към Луната или планетите тъй като съперник попречил на това. През 1959 година стартира създаването на Атлас-Аджена Б, която съвсем неотложно измества Атлас-Вега.
НАСА стартира изследване на двете ракети – Атлас-Аджена и Атлас-Вега напролет на 1959 година и Лайсъновият комитет подрежда през юли неотложен обзор на двете системи. Комитетът и НАСА единомислещо вземат решение: един от двата плана би трябвало да бъде спрян в интерес на другия. Тъй като НАСА не е в позиция да изисква от Еър Форс прекъсването на създаването на Аджена-Б, организацията отстъпва. На 7 декември шефът на Лабораторията за реактивно придвижване получава телефонно позвъняване. Цялата работа по ракетата Вега би трябвало да спре неотложно.
Гленан и екипа в щаба на НАСА се объркват от прекъсването на Вега. Двойния план коствал на НАСА 17 милиона $, а прекъсването на Вега означавало, че организацията е подвластна от нови ракети на Еър Форс. Лабораторията за реактивно придвижване е нещастна от това решение, само че е дефинитивно изумена като схваща за 10-годишния проект на НАСА който твърдо подчертава върху Лунните, а не върху междупланетните проучвания. Но макар че прекъсването на Вега би означавало преориентация на работата в Лабораторията, Хорнър (младши админ на НАСА) вярвал, че решението ще разреши на организацията да реализира дълготрайните си проекти. Всеки център на НАСА се е разглеждал като „ голяма функционална виновна единица “. Сградата в Хънсвил под управлението на Фон Браун била виновна за разработка на ракетите и съпътстващите ги принадлежности. Разработката на лунните и междупланетните кораби станала задача на Лабораторията за реактивно придвижване.
И по този начин, Лабораторията става виновна за планирането на задачите, създаването на галактическите кораби, опитите, интервенции на задачите, анализиране на резултатите и обява на резултати от задачите.
През декември Силвърщайн скицира за Лабораторията проектите на организацията за идващите три години. Малко по-рано Лунната научна група на НАСА с Робърт Джастроу се среща да разиска опциите за лунните проучвания. Много учени са съгласни че разумната първа стъпка би трябвало да е твърдо лунно кацане (разбиване). Снимки с висока разграничителна дарба преди разбиването биха били доста значими. Седем полета се възнамеряват за 1962 година. Първите пет би трябвало да бъдат изстреляни от Атлас-Аджена Б за „ лунно разузнаване “, други два би трябвало да бъдат изпратени от Атлас-Центавър към Марс и Венера през 1962 година И по този начин, през декември няколко учени се събират в Калифорния с цел да дискутират по какъв начин тези планове се вписват в дълготрайните проекти на НАСА. Крокър изяснява че създаването би трябвало да стартира върху четири разнообразни галактически кораба:
Кораб, който би трябвало да лети с Аджена за лунни цели
Кораб, който би трябвало да лети с Центавър за лунни и планетни задачи с евентуална опция за меко кацане
Кораб, който би трябвало да лети с ракета Сатурн по междупланетна траектория (проекта Вояджър)
Кораб за реализиране на безпилотни транслунни задачи и връщане което би довело до евентуална трансформация за пилотирани лунни задачи.
Както са наредили от основното управление на НАСА Лабораторията за реактивно придвижване се концентрира върху задача с разтрошаване върху Луната, само че въпроса с Атлас-Центавър – ракетата на бъдещето е доста стеснителен. НАСА се надява че сондите Сървеър (първите планувани за Атлас-Центавър) биха били голяма крачка в лунните проучвания защото те би трябвало да кацнат меко на Луната. Инструментите на Сървеър биха доставили данните, които са нужни за по-сложни безпилотни и пилотирани лунни задачи.
Маринър, вторият галактически транспортен съд предвиждан за Атлас-Центавър би трябвало да лети към Венера и Марс. Два вида Маринър са планувани – Маринър А, който просто би трябвало да облети тези планети и Маринър Б, който би трябвало да освободи спускаема капсула към тези планети до момента в който главния кораб-майка прелита.
По-късно през 1960 година два мощни кораба – Проспектър и Вояджър на върха на мощни ракети Сатурн би трябвало да разширят опциите на планетните и лунните проучвания още повече. Вояджър трябвало да откри мощни марсоходи, като цяло това са доста амбициозни планове за далечното бъдеще. Сега НАСА би трябвало да се концентрира върху Сървеър и Маринър. Все отново проблемите с Центавър биха засегнали доста съществено проектите.
Един от най-ранните проекти за безпилотна сонда до Марс бил основан на ракета Атлас-Центавър. Още през 1956 година Крафт Ерик от Дженерал Дайнемикс стартира да изследва проекти за високоенергийни втори степени, които да се употребяват за ракетата Атлас. Той е учи кислород-водород степени за оптимално оползотворяване на товароподемността според от тягата. Три съществени задачи би могла да реализира сходна ракета:
Изкуствени спътници с орбитален интервал 8, 12, 24 часа за световна връзка.
Изстрелване на безпилотни кораби до Лунната повърхнина и до Луната и Марс
Установяване на дребна орбитална лаборатория с екипаж от три като подготовка за бъдещи пилотирани задачи в дълбокия космос
Поради доста аргументи Ерик и неговите подчинени избират 13500 кг за тежестта на тази нова степен. Това е покрай лимита който Атлас може да извежда в орбита, а степента с сходно тегло би имала съвсем същия диаметър като Атлас. До октомври 1957 година прототипите на Атлас-Центавър са подготвени и Ерик отнася документите към АРПА. Агенцията се интригува и окуражава екипа на Ерик да направи проект за ракета която да употребява два Прат&Уитни помпени мотора. На тази основа Дженерал Дайнемикс прави предложение за задача до Марс през 1958 година.
Мисията до Марс би имала извънредно значимо значение при създаването на тези проекти. Планетарните прозорци се отварят на всеки две години, а някои стартови прозорци са по-благоприятни от други. Това ще рече че при тези удобни прозорци една и съща ракета може през годините да изстрелва по-тежки или по-леки галактически апарати. Освен в случай че ракетата не е извънредно мощна един път щом стартовия прозорец е пропуснат геометрията сред Земята и Марс диктува отсрочване на полета за две години. Разделянето сред Земята и Марс по времето на най-голямото сплотяване варира от 55 милиона до 102 милиона километра през цикъл дълъг 16 години. Така да вземем за пример най-благоприятната съпротива сред 1970 и 1975 година била през 1971 година когато двете планети били на разстояние близо 55.8 милиона километра. Ерик през 1958 година е целял изстрелване през 1964 година с посещаване на галактическия уред през 1965.
На 28 ангуст 1958 година АРПА изисква от Еър Форс да преразгледа контракта с Дженерал Дайнемикс за създаването на горна степен на Атлас, които да се задвижват от водород и О2. Резултантната ракета би се разглеждала като „ галактически камион “, запълвайки празнината сред по-малко мощната Атлас-Аджена и доста по-големите ракети на бъдещето. Въпреки че характерни задачи още не били избрани първия тестов полет се планува за януари 1961 година, единствено 26 месеца след подписването на контракта с Дженерал Дайнемикс.
През 1960 година НАСА и Лабораторията за реактивно придвижване стартират да изследват най-подходящата настройка за първите задачи до Венера и Марс. На 8 юли екип от Лабораторията дава на админ Гленан презентация от шест елементи по въпроса. Робърт Парк е отбелязва, че късните прозорци през 1960 към Марс и ранните през 1961 година към Венера би трябвало да бъдат пренебрегнати защото НАСА не може да се възползва от тях. Но въпреки всичко по този начин до 1970 година остават тъкмо 5 благоприятни условия да се изстрелва към Марс и 4 да се изстрелва към Венера. За да може НАСА най-добре да се възползва от тях верния ред за вида на галактически кораби е 1. планетарно облитане, 2. нахлуване в орбита и 3. кацане на повърхността на планетата. Тъй като Атлас-Центавър не може да изведе планетни орбитални апарати (ретроракетите им значат доста маса), графика на Лабораторията за реактивно придвижване поискало Атлас-Центавър за задачи, които ще облитат, само че през 1965 година Сатурн ще бъде употребена за орбитални апарати, като апогея би бил кацане на планетите през 1967 година.
Ранните облитания са значими, тъй като те биха изпратили информация за атмосферата и топографията което от своя страна би повлияло на бъдещите спускаеми апарати. От позиция на Лабораторията най-благоприятни за тази цел са прозорците през 1964 година за Марс и Венера. Изключително сдържано Парк оповестява на Гленан че след първите пет сонди от серията Рейнджър за Луната планетната стратегия ще заеме огромна част от интензивността на Лабораторията.
Инфо: История към НАСА




