Júpiter-C

El Jupiter-C fue un vehículo de investigación y desarrollo estadounidense desarrollado a partir del Jupiter-A. Júpiter-C se utilizó para tres vuelos espaciales suborbitales no tripulados en 1956 y 1957 para probar las ojivas de reingreso que luego se desplegarían en el misil móvil Júpiter PGM-19 más avanzado. La ojiva recuperada se exhibió en la Oficina Oval como parte del discurso televisado del presidente Dwight D. Eisenhower el 7 de noviembre de 1957.

Júpiter-C, miembro de la familia de cohetes Redstone, fue diseñado por la Agencia de Misiles Balísticos del Ejército de los EE. UU. (ABMA), bajo la dirección de Wernher von Braun. Se realizaron tres vuelos de Júpiter-C seguidos de tres lanzamientos de satélites (Juno I). Todos fueron lanzados desde Cabo Cañaveral, Florida.

Descripción

Cada vehículo constaba de un misil balístico Redstone modificado con dos etapas superiores de combustible sólido. Los tanques del Redstone se alargaron 8 pies (2,4 m) para proporcionar propulsor adicional. El compartimiento de instrumentos también era más pequeño y liviano que el de Redstone. Las etapas segunda y tercera se agruparon en una "tina" encima del vehículo.

Redstone, Júpiter-C y cohetes Mercury-Redstone comparados

Segundo grupo temático

La segunda etapa era un anillo exterior de once motores cohete Sergeant reducidos; la tercera etapa era un grupo de tres cohetes Sergeant reducidos agrupados dentro. Estos se mantenían en su posición mediante mamparos y anillos y estaban rodeados por una capa exterior cilíndrica. La placa base palmeada del armazón descansaba sobre un eje de cojinete de bolas montado en la sección de instrumentos de la primera etapa. Dos motores eléctricos giraban en la bañera a una velocidad que variaba de 450 a 750 rpm para compensar el desequilibrio de empuje cuando se encendían los motores agrupados. Un programador varió la velocidad de giro para que no se acoplara con la frecuencia de resonancia cambiante de la primera etapa durante el vuelo.

La bañera del escenario superior estaba visiblemente girada antes del lanzamiento. Durante el vuelo de la primera etapa, el vehículo fue guiado por un piloto automático controlado por giroscopio que controlaba tanto las paletas de aire como las paletas de reacción en la primera etapa por medio de servos. Después de un lanzamiento vertical desde una mesa de acero simple, el vehículo se programó para que viajara en un ángulo de 40 grados con respecto a la horizontal en el agotamiento de la primera etapa, que ocurrió 157 segundos después del lanzamiento.

En el quemado de la primera etapa, se dispararon pernos explosivos y los resortes separaron la sección de instrumentos del tanque de la primera etapa. La sección de instrumentos y la tina giratoria se inclinaron lentamente a una posición horizontal por medio de cuatro chorros de aire ubicados en la base de la sección de instrumentos. Cuando se produjo el vértice del vuelo vertical después de un vuelo de cabotaje de unos 247 segundos, una señal de radio desde tierra encendió el grupo de once cohetes de la segunda etapa, separando la bañera de la sección de instrumentos. La tercera etapa luego disparó para elevar el apogeo. A través de este sistema, diseñado por Wernher von Braun en 1956 para su Proyecto Orbitador propuesto, el Júpiter-C obvió la necesidad de un sistema de guía en las etapas superiores.

Juno I

El Juno I era un vehículo de lanzamiento de satélites basado en el Júpiter-C, pero con la adición de una cuarta etapa, encima de la "bañera" de la tercera etapa y el uso de Hydyne como combustible. El nombre de Juno deriva del deseo de Von Braun de hacer que el lanzamiento del satélite pareciera tan pacífico como el cohete Vanguard, que no era un arma, sino que se desarrolló a partir de un cohete de estudio meteorológico, el Viking. Dado que el Juno I tenía la misma altura que el Júpiter-C (21,2 metros), con la cuarta etapa añadida oculta dentro del caparazón, este vehículo que lanzó con éxito el primer satélite orbital de los Estados Unidos a menudo se denomina incorrectamente como Júpiter. -C.

Número de serie encriptado

El Júpiter-C formaba parte del proyecto IRBM, y la secuencia de fabricación de los cohetes (que no necesariamente se lanzan en orden y pueden mejorarse a medida que se resuelven las soluciones a los problemas técnicos en las pruebas) se consideró militar. secreto. Por lo tanto, la designación pintada en los costados del cohete no era un número de serie en texto claro, sino que empleaba una cifra de transformación simple que el personal seguramente no olvidaría. La clave se tomó del nombre de la base de diseño y prueba: Huntsville, Alabama, dando HUNTSVILE, con letras duplicadas eliminadas: H se usó para 1, U para 2,..., E para 9 y X para 0. Por ejemplo, el Jupiter-C modificado para lanzar el Explorer 1 tenía "UE" pintado en el lateral, indicando que era S/N 29 (U→2, E→9).

Características generales

• Peso configurado para el lanzamiento de Explorer 1, cargado/vacío
  • En general, despegue: 64.000 libras (29.000 kg)/10,230 libras (4640 kg)
  • Etapa 1 62.700 lb (28.400 kg)/9.600 lb (4.400 kg)
  • Etapa 2 1,020 lb (460 kg)/490 lb (220 kg)
  • Etapa 3 280 lb (130 kg)/140 lb (64 kg)
• Propulsión
  • Etapa 1: Rocketdyne A-7 motor
    • Thrust, 83,000 lbf (370 kN)
    • tiempo de grabación, 155 s
    • impulso específico, 235 s (2.30 kN·s/kg)
    • propelentes, oxígeno líquido, como oxidante y alcohol como combustible
    • pienso de propulsión, tipo turbo
    • Turbopump drive, 90% de peróxido de hidrógeno descompuesto por la cama catalizadora para producir vapor
  • Etapa 2: Once cohetes de alto nivel de la JPL
    • impulso específico, 220 s (2.16 kN·s/kg)
    • propulsor, polisulfido-aluminio y perclorado de amonio (propulsor sólido)
  • Etapa 3: Tres cohetes de alto nivel de la JPL
    • Thrust, 4.500 lbf (24 kN)
    • tiempo ardiente, 6,5 s
    • impulso específico, 235 s (2.30 kN·s/kg)
    • propelente, igual que para la etapa 2

Historial de vuelos

• 20 de septiembre de 1956: levantó una carga útil de 86,5 libras (39,2 kg) (incluyendo un satélite de 30 libras (14 kg) de dummy a una altitud de 680 mi (1.100 km), una velocidad de 16.000 mph (7 km/s), y una gama de 3.300 mi (5.300 km) de Cabo Canaveral, Florida
• 15 de mayo de 1957: levantado una escala de 300 lb (140 kg) Jupiter ablative nose cone a una altitud de 350 mi (560 km) y una gama de 710 mi (1.100 km)
• 8 de agosto de 1957: levantó un cono de nariz Júpiter de 1/3 escala a una altitud de 285 mi (460 km) y una gama de 1.330 mi (2.140 km); Juno I (configuración de cuatro etapas).
• 31 de enero de 1958: lanzó el primer satélite del mundo occidental, Explorer 1