Hasta hace poco, este barco se consideraba muy poco conocido. No muchas fuentes escribieron sobre este automóvil, una especie de único en su tipo.
Pero hasta ahora, el proyecto LRV llama la atención por su sofisticación, que lo distingue favorablemente de otros proyectos de naves espaciales militares (en su mayor parte, no eran más que bocetos)
Todo comenzó en 1959 en la NASA, cuando, durante la discusión del programa de desarrollo de una nave espacial maniobrable (capaz de desorbitar de manera controlable), se propuso una forma en forma de disco como la que más satisfacía los requisitos de estabilidad térmica. Al analizar, resultó que un aparato en forma de disco sería más ventajoso en términos de protección térmica que un diseño convencional.
El desarrollo del programa estuvo a cargo de North American Aviation en la Base de la Fuerza Aérea Wright-Patterson de 1959 a 1963.
El resultado del programa fue un avión en forma de disco con un diámetro de aproximadamente 12,2 metros con una altura central de 2,29 metros. El peso del vehículo vacío fue de 7730 kg, el peso máximo de la nave espacial lanzada a la órbita fue de 20 411 kg, el peso de la carga útil fue de 12 681 kg, incluido el peso de los misiles - 3650 kg. El aparato contenía: una cápsula de rescate, un habitáculo, un compartimento de trabajo, un compartimento de armamento, el sistema de propulsión principal, una central eléctrica, tanques de oxígeno y helio. En el borde de fuga del LRV, se ubicaron superficies de control verticales y horizontales, con la ayuda de las cuales, luego de la desorbita, se llevó a cabo un descenso controlado en la atmósfera. El aterrizaje tipo avión se realizó sobre un tren de aterrizaje de esquí de cuatro postes retráctil.
Por su diseño, se suponía que el LRV se convertiría en un bombardero orbital, un medio de lanzar un primer y desarmado ataque contra el enemigo. Se asumió que en vísperas del conflicto, este vehículo de combate se pondrá en órbita utilizando un cohete Saturno C-3. Teniendo la capacidad de permanecer en órbita hasta por 7 semanas, el LRV podría patrullar durante mucho tiempo, completamente listo para un ataque.
En caso de conflicto, el LRV tuvo que reducir la altitud de la órbita y atacar el objetivo con 4 misiles nucleares. Cada cohete tenía un suministro de combustible para desorbitar el LRV y atacar un objeto terrestre. Se asumió que el LRV podría lanzar un ataque más rápido que cualquier otra arma de ataque en el arsenal estadounidense y, al mismo tiempo, el enemigo tendría poco tiempo para reaccionar.
Las ventajas del proyecto fueron la excelente seguridad de la LRV. En 1959, los submarinos de misiles balísticos todavía se vieron obligados a acercarse a la costa enemiga. El LRV, por otro lado, podría atacar cualquier parte del planeta, permaneciendo completamente seguro; sería muy difícil para los misiles que operan desde la superficie atacarlo debido a la alta maniobrabilidad del aparato.
Se asumió que el LRV operará junto con el interceptor orbital Dyna Soar. Se suponía que los interceptores garantizarían la destrucción de los sistemas de satélites y antisatélites del enemigo, después de lo cual el LRV atacaría.
Entre las ventajas del proyecto se encontraba el mayor grado de garantía de la supervivencia de la tripulación. El LRV, debido a su descenso controlado, era mucho más prometedor que el Gemini.
En caso de imposibilidad de descenso desde la órbita, el diseño del LRV proporcionó un elemento único: una cápsula de aterrizaje de maniobras, que podría salvar a la tripulación.
Descripción técnica del barco LRV:
El aparato LRV se estructuró como sigue. La tripulación durante el lanzamiento del vehículo a la órbita y su descenso desde la órbita debía ubicarse en una cápsula en forma de cuña en la parte delantera del vehículo. El propósito de la cápsula es controlar el LRV desde ella en un vuelo regular y rescatar a la tripulación en caso de una emergencia durante el despegue y aterrizaje. Para ello, la cápsula albergaba cuatro asientos para los tripulantes y un panel de control, existían sistemas de soporte vital de emergencia y suministro eléctrico. En la parte superior de la cápsula había una escotilla a través de la cual la tripulación ingresaba a la cápsula antes del lanzamiento. En caso de emergencia, la separación de la cápsula de la estructura del aparato principal se realizó mediante la detonación de los pernos explosivos, tras lo cual ingresó un motor cohete de propulsor sólido con un empuje de unos 23.000 kg, ubicado en la parte trasera de la cápsula. en funcionamiento. El tiempo de funcionamiento del motor de emergencia fue de 10 segundos, esto fue suficiente para llevar la cápsula del vehículo abandonado a una distancia segura, mientras que la sobrecarga no superó los 8,5 g. La estabilización de la cápsula después de la separación del aparato principal se llevó a cabo utilizando cuatro desplegables
superficies de la cola. Una vez estabilizada la cápsula, se dejó caer el cono de la nariz y se abrió el paracaídas ubicado debajo, lo que proporcionó una velocidad de descenso de la cápsula de 7,6 m / s.
En el modo de aterrizaje normal de LRV, es decir durante el aterrizaje de un avión, el cono de la nariz de la cápsula se movió hacia abajo y abrió una ventana de ranura plana, proporcionando así una visión general del piloto. Esta ventana de la nariz también podría usarse para la visión hacia adelante mientras el LRV estaba en órbita. A la derecha de la cápsula estaba el compartimento de la tripulación, ya la izquierda estaba el compartimento de trabajo del aparato. Se accede a estos compartimentos a través de las trampillas laterales de la cápsula. Las trampillas laterales se sellaron a lo largo de todo el perímetro. Durante la separación de emergencia de la cápsula del aparato principal, los dispositivos de sellado se destruyeron. La longitud de la cápsula era de 5,2 m, ancho - 1,8 m, peso vacío - 1322 kg, peso estimado con la tripulación en modo de aterrizaje de emergencia - 1776 kg.
El habitáculo estaba destinado a descansar a la tripulación y mantener su condición física en el nivel requerido. En la pared trasera del compartimento había tres literas y una cabina de fontanería. El espacio en la parte inferior de los estantes se utilizó para almacenar las pertenencias personales de los miembros de la tripulación. En el costado, al frente y a la derecha, había equipos de ejercicio para ejercicios físicos, una unidad de almacenamiento y cocina, una mesa para comer. En la esquina formada por la pared trasera del compartimento y la pared derecha de la cápsula de rescate, había una esclusa de aire sellada, que permitía salir del vehículo al espacio abierto o al compartimento de armas.
En el compartimento de trabajo, ubicado en el lado izquierdo del aparato, había una consola de mando con equipo de comunicación y seguimiento y una consola de operador de armas, desde la cual se lanzaban ambos misiles y se controlaban remotamente las armas del satélite no tripulado. En la esquina del compartimento también había una esclusa de aire para ir al espacio exterior o al compartimento de armas. En el modo normal, la presión de aire en la cápsula, los compartimentos de vivienda y trabajo se mantuvo a un nivel de 0,7 atmósferas para que la tripulación pudiera trabajar y descansar sin trajes espaciales.
El compartimento de armas no presurizado ocupaba casi toda la mitad trasera del LRV, su volumen era suficiente tanto para almacenar cuatro misiles con ojivas nucleares como para que los miembros de la tripulación trabajaran en él para comprobar y preparar misiles para el lanzamiento. Los cohetes (dos a la izquierda y dos a la derecha) se montaron en dos rieles paralelos. Se ubicó un manipulador entre los pares de misiles a lo largo del eje longitudinal del aparato. Encima había una escotilla, a través de la cual, con la ayuda de un manipulador, los misiles se retiraban alternativamente y se fijaban en la parte posterior del LRV en posición de combate. Todo el trabajo de instalación de misiles en una posición de combate se llevó a cabo manualmente. En el caso de que el LRV, antes del uso de misiles en combate, recibiera la orden de regresar urgentemente al suelo, los misiles se separaron del vehículo principal y se dejaron en órbita para su uso posterior. Los misiles abandonados podrían ser lanzados de forma remota o recogidos por otros vehículos, y luego utilizados como de costumbre.
El kit estándar de LRV también incluía un servicio de transporte para dos personas. Estaba almacenado en la bahía de armas y estaba destinado a ser visitado por un satélite no tripulado con el fin de mantenerlo y repararlo. Para moverse en el espacio, el transbordador tenía su propio motor cohete con un empuje de 91 kg.
El tetróxido de nitrógeno N2O4 y la hidracina N2H4 se utilizaron como combustible para el motor principal con un empuje de 907 kg, destinado a maniobrar y desorbitar, para el motor lanzadera y el motor del satélite no tripulado. Además, el mismo combustible se utilizó en los motores de cohetes del satélite no tripulado. El suministro principal de combustible (4252 kg) se almacenó en tanques LRV, el suministro de combustible en el transbordador fue de 862 kg, en un satélite no tripulado - 318 kg, en cohetes - 91 kg. La lanzadera se repostó cuando el aparato principal consumió su suministro de combustible. El combustible del transbordador se utilizó para repostar los tanques del satélite no tripulado durante los trabajos de mantenimiento y reparación. Los sistemas de combustible de misiles en modo combate estaban conectados permanentemente a los tanques de los satélites. Si los misiles fueron disparados o desconectados para mantenimiento o reparación, entonces en el punto del conector, las tuberías fueron bloqueadas por válvulas automáticas para evitar fugas de combustible. El total de fugas de combustible durante seis semanas en alerta se estimó en 23 kg.
El LRV tenía dos sistemas de suministro de energía separados: uno para garantizar el funcionamiento de los consumidores durante el lanzamiento y descenso de la órbita, el otro para garantizar el funcionamiento normal de todos los sistemas del vehículo durante 6 semanas en órbita.
El suministro de energía del vehículo en los modos de lanzamiento a órbita y desorbitación se realizó mediante baterías de plata-zinc, lo que permitió mantener una carga pico de 12 kW durante 10 minutos y una carga promedio de 7 kW durante 2 horas. El peso de la batería fue de 91 kg, su volumen no excedió los 0.03 m3… Después de la finalización de la misión, se planeó reemplazar la batería gastada por una nueva.
La planta de energía para la fase orbital del vuelo se desarrolló en dos versiones: sobre la base de una fuente de energía atómica en miniatura y sobre la base de un concentrador de energía solar del tipo "Girasol". La potencia total de los consumidores durante la operación en órbita fue de 7 kW.
En la primera versión, era necesario proporcionar una protección radiológica confiable para la tripulación del dispositivo, lo cual era un problema bastante complicado. La fuente atómica de electricidad debía activarse después de entrar en órbita. Antes del descenso de la nave espacial desde la órbita, se suponía que la fuente atómica debía dejarse en órbita y usarse en otra nave espacial para ser lanzada.
La planta de energía solar tenía un peso de 362 kg, el diámetro del concentrador de radiación solar, que se abría en órbita, era de 8,2 m, el concentrador estaba orientado al Sol mediante un sistema de control de chorro y un sistema de seguimiento. El concentrador enfocó la radiación solar sobre el receptor-calentador del circuito primario, el medio de trabajo en el que se encontraba el mercurio. El circuito secundario (vapor) tenía una turbina, un generador eléctrico y una bomba instalados en un eje. El calor residual del circuito secundario se arrojó al espacio utilizando un radiador, cuya temperatura era de 260 ° C. El generador tenía una potencia de 7 kW y producía una corriente trifásica con un voltaje de 110 V y una frecuencia de 1000 Hz.
Al salir de la órbita, la nave espacial se somete a un calentamiento intenso. Los cálculos mostraron que la temperatura de la superficie inferior debería alcanzar los 1100 ° С, y en la superior - 870 ° С. Por ello, los desarrolladores del LRV han tomado medidas para protegerlo de los efectos de las altas temperaturas. La pared del aparato era una estructura de múltiples capas. La piel exterior estaba hecha de aleación de alta temperatura F-48. A esto le siguió una capa de aislamiento térmico de alta temperatura, que redujo la temperatura a 538 ° C, seguida de un panel de nido de abeja hecho de aleación de níquel. Luego vino el aislamiento térmico de baja temperatura, que bajó la temperatura a 93 ° C, y luego el revestimiento interior de aleación de aluminio. El borde de la nariz del aparato con un radio de curvatura de 15 cm se cubrió con una pantalla térmica de grafito.
