Bis vor kurzem galt dieses Schiff als sehr wenig bekannt. Nicht viele Quellen schrieben über dieses Auto - eine Art einzigartig in seiner Art.
Aber bis jetzt fällt das LRV-Projekt in seiner Raffinesse auf, die es günstig von anderen Projekten militärischer Raumschiffe unterscheidet (größtenteils waren es nur Skizzenzeichnungen).
Alles begann 1959 bei der NASA, als während der Diskussion über das Entwicklungsprogramm für ein manövrierfähiges (in der Lage kontrollierbares Deorbiting) Raumfahrzeug eine scheibenförmige Form als die beste Erfüllung der Anforderungen an die thermische Stabilität vorgeschlagen wurde. Bei der Analyse stellte sich heraus, dass eine scheibenförmige Vorrichtung hinsichtlich des Wärmeschutzes vorteilhafter wäre als eine konventionelle Bauweise.
Die Entwicklung des Programms wurde von 1959 bis 1963 von der North American Aviation auf der Wright-Patterson Air Force Base übernommen.
Das Ergebnis des Programms war ein scheibenförmiges Flugzeug mit einem Durchmesser von etwa 12,2 Metern und einer Mittenhöhe von 2,29 Metern. Das Gewicht des leeren Fahrzeugs betrug 7730 kg, das maximale Gewicht des in die Umlaufbahn gestarteten Raumfahrzeugs betrug 20 411 kg, das Nutzlastgewicht betrug 12 681 kg, einschließlich des Gewichts der Raketen - 3650 kg. Die Apparatur beherbergte: eine Rettungskapsel, ein Wohnabteil, ein Arbeitsabteil, ein Bewaffnungsabteil, das Hauptantriebssystem, ein Kraftwerk, Sauerstoff- und Heliumtanks. An der Hinterkante des LRV befanden sich vertikale und horizontale Steuerflächen, mit deren Hilfe nach dem Deorbit ein kontrollierter Abstieg in die Atmosphäre durchgeführt wurde. Die Flugzeuglandung erfolgte auf einem einziehbaren Vier-Säulen-Skifahrwerk.
Von seiner Konstruktion her sollte das LRV ein Orbitalbomber werden, ein Mittel, um einen ersten und entwaffnenden Schlag gegen den Feind zu führen. Es wurde davon ausgegangen, dass dieses Kampffahrzeug am Vorabend des Konflikts mit einer Saturn C-3-Rakete in die Umlaufbahn gebracht wird. Mit der Fähigkeit, bis zu 7 Wochen im Orbit zu bleiben, könnte das LRV lange Zeit patrouillieren, in voller Angriffsbereitschaft.
Im Konfliktfall musste das LRV die Höhe der Umlaufbahn reduzieren und das Ziel mit 4 Atomraketen angreifen. Jede Rakete hatte einen Treibstoffvorrat, um das LRV zu verlassen und ein Bodenobjekt anzugreifen. Es wurde davon ausgegangen, dass der LRV schneller als jede andere Angriffswaffe im US-Arsenal einen Angriff starten könnte und gleichzeitig der Feind wenig Zeit zum Reagieren haben würde.
Die Vorteile des Projekts waren die hervorragende Sicherheit des LRV. Bis 1959 waren U-Boote mit ballistischen Raketen immer noch gezwungen, sich der feindlichen Küste zu nähern. LRV hingegen könnte jeden Teil des Planeten angreifen und dabei völlig sicher bleiben - es wäre für Raketen, die von der Oberfläche aus operieren, aufgrund der hohen Manövrierfähigkeit des Apparats sehr schwierig, ihn anzugreifen.
Es wurde davon ausgegangen, dass das LRV in Verbindung mit dem Orbitalabfangjäger Dyna Soar operieren wird. Die Abfangjäger sollten die Zerstörung von Satelliten- und Anti-Satelliten-Systemen des Feindes sicherstellen, wonach der LRV angreifen würde.
Zu den Vorteilen des Projekts gehörte die höchstmögliche Überlebenssicherung der Besatzung. Der LRV war aufgrund seines kontrollierten Abstiegs viel vielversprechender als der Gemini.
Im Falle der Unmöglichkeit des Abstiegs aus der Umlaufbahn sorgte das LRV-Design für ein einzigartiges Element - eine manövrierende Landekapsel, die die Besatzung retten könnte.
Technische Beschreibung des LRV-Schiffes:
Die LRV-Vorrichtung war wie folgt aufgebaut. Die Besatzung während des Starts des Fahrzeugs in die Umlaufbahn und des Abstiegs aus der Umlaufbahn sollte sich in einer keilförmigen Kapsel im vorderen Bereich des Fahrzeugs befinden. Der Zweck der Kapsel besteht darin, das LRV im regulären Flug von dort aus zu steuern und die Besatzung im Notfall bei Start und Landung zu retten. Zu diesem Zweck beherbergte die Kapsel vier Sitze für die Besatzungsmitglieder und ein Bedienfeld, es gab Notfall-Lebenserhaltungssysteme und Stromversorgung. Oben auf der Kapsel befand sich eine Luke, durch die die Besatzung vor dem Start in die Kapsel einstieg. Im Notfall erfolgte die Trennung der Kapsel von der Struktur des Hauptapparates durch Detonation der Sprengbolzen, woraufhin ein im hinteren Teil der Kapsel befindlicher Feststoffraketenmotor mit einem Schub von etwa 23.000 kg eindrang in Betrieb. Die Betriebszeit des Notmotors betrug 10 Sekunden, dies reichte aus, um die Kapsel vom verlassenen Fahrzeug in einen sicheren Abstand zu bringen, während die Überlastung 8,5 g nicht überschritt. Die Stabilisierung der Kapsel nach der Trennung vom Hauptapparat erfolgte über vier Drop-Down
Schwanzflächen. Nachdem die Kapsel stabilisiert war, wurde ihr Nasenkonus abgeworfen und der darunter befindliche Fallschirm geöffnet, was eine Sinkgeschwindigkeit der Kapsel von 7,6 m / s ermöglichte.
Im normalen LRV-Landemodus, d.h. Während einer Flugzeuglandung bewegte sich der Nasenkonus der Kapsel nach unten und öffnete ein flaches Schlitzfenster, wodurch eine Übersicht über den Piloten gegeben wurde. Dieses Nasenfenster konnte auch für die Vorwärtsbeobachtung verwendet werden, während sich das LRV im Orbit befand. Rechts von der Kapsel befand sich der Aufenthaltsraum für die Besatzung und links der Arbeitsraum der Apparate. Diese Fächer waren durch die Seitenluken der Kapsel zugänglich. Die Seitenluken wurden entlang des gesamten Umfangs abgedichtet. Bei der Nottrennung der Kapsel vom Hauptapparat wurden die Verschlussvorrichtungen zerstört. Die Kapsellänge betrug 5,2 m, Breite - 1,8 m, Leergewicht - 1322 kg, geschätztes Gewicht mit der Besatzung im Notlandemodus - 1776 kg.
Das Wohnabteil sollte die Besatzung ausruhen und ihre körperliche Verfassung auf dem erforderlichen Niveau halten. An der Rückwand des Abteils befanden sich drei Etagenbetten und eine Sanitärkabine. Der Raum am unteren Rand der Regale wurde verwendet, um persönliche Gegenstände der Besatzungsmitglieder zu verstauen. An der Seite, vorne und rechts befanden sich Trainingsgeräte für Körperübungen, eine Lager- und Kocheinheit, ein Tisch zum Essen. In der von der Rückwand des Abteils und der rechten Wand der Rettungskapsel gebildeten Ecke befand sich eine abgedichtete Luftschleuse, die einen Ausstieg aus dem Fahrzeug ins Freie oder in den Waffenraum ermöglichte.
Im Arbeitsraum, der sich auf der linken Seite des Apparats befand, befanden sich eine Kommandokonsole mit Kommunikations- und Ortungsgeräten sowie eine Waffenbedienkonsole, von der aus beide Raketen abgefeuert und die Waffen des unbemannten Satelliten ferngesteuert wurden. In der Ecke des Abteils befand sich auch eine Luftschleuse, um in den Weltraum oder in das Waffenabteil zu gelangen. Im Normalmodus wurde der Luftdruck in den Kapsel-, Wohn- und Arbeitsräumen auf dem Niveau von 0,7 Atmosphären gehalten, damit die Besatzung ohne Raumanzüge arbeiten und ausruhen konnte.
Der drucklose Waffenraum nahm fast die gesamte hintere Hälfte des LRV ein, sein Volumen reichte sowohl für die Lagerung von vier Raketen mit nuklearen Sprengköpfen als auch für Besatzungsmitglieder, um darin zu arbeiten, um Raketen zu überprüfen und für den Start vorzubereiten. Die Raketen (zwei links und zwei rechts) waren auf zwei parallelen Schienen montiert. Ein Manipulator befand sich zwischen den Raketenpaaren entlang der Längsachse der Vorrichtung. Darüber befand sich eine Luke, durch die mit Hilfe eines Manipulators die Raketen abwechselnd abgezogen und auf dem Rücken des LRV in Kampfstellung fixiert wurden. Alle Arbeiten zur Installation von Raketen in einer Kampfposition wurden manuell durchgeführt. Für den Fall, dass das LRV vor dem Kampfeinsatz von Raketen den Befehl erhielt, dringend zum Boden zurückzukehren, wurden die Raketen vom Hauptfahrzeug getrennt und zur späteren Verwendung im Orbit belassen. Die zurückgelassenen Raketen konnten aus der Ferne abgefeuert oder von anderen Fahrzeugen aufgenommen und dann wie gewohnt verwendet werden.
Im Standard-LRV-Kit war auch ein Shuttle für zwei Personen enthalten. Es wurde im Waffenschacht gelagert und sollte von einem unbemannten Satelliten besucht werden, um es zu warten und zu reparieren. Um sich im Weltraum zu bewegen, hatte das Shuttle ein eigenes Raketentriebwerk mit einer Schubkraft von 91 kg.
Als Treibstoff für das Haupttriebwerk mit einer Schubkraft von 907 kg, das zum Manövrieren und Deorbitieren bestimmt war, für das Shuttle-Triebwerk und das Triebwerk des unbemannten Satelliten wurden Stickstofftetroxid N2O4 und Hydrazin N2H4 verwendet. Außerdem wurde derselbe Treibstoff in den Raketentriebwerken des unbemannten Satelliten verwendet. Der Hauptkraftstoffvorrat (4252 kg) wurde in LRV-Tanks gespeichert, der Kraftstoffvorrat im Shuttle betrug 862 kg, in einem unbemannten Satelliten - 318 kg, in Raketen - 91 kg. Das Shuttle, das als Hauptgerät aufgetankt wurde, verbrauchte seinen Treibstoffvorrat. Der Treibstoff des Shuttles wurde verwendet, um die Tanks des unbemannten Satelliten bei Wartungs- und Reparaturarbeiten zu betanken. Die Raketentreibstoffsysteme im Kampfmodus waren permanent mit den Satellitentanks verbunden. Wenn die Raketen zu Wartungs- oder Reparaturzwecken abgefeuert oder abgetrennt wurden, wurden die Rohrleitungen an der Verbindungsstelle durch automatische Ventile blockiert, um ein Austreten von Kraftstoff zu verhindern. Die gesamten Kraftstofflecks für sechs Wochen in Alarmbereitschaft wurden auf 23 kg geschätzt.
Das LRV verfügte über zwei getrennte Stromversorgungssysteme: eines, um den Betrieb der Verbraucher während des Starts und des Sinkflugs aus dem Orbit sicherzustellen, das andere, um den normalen Betrieb aller Systeme des Fahrzeugs während 6 Wochen im Orbit sicherzustellen.
Die Stromversorgung des Fahrzeugs in den Modi Start in den Orbit und Deorbiting erfolgte mit Silber-Zink-Batterien, die es ermöglichten, eine Spitzenlast von 12 kW für 10 Minuten und eine durchschnittliche Last von 7 kW für 2. aufrechtzuerhalten Std. Das Gewicht der Batterie betrug 91 kg, ihr Volumen überstieg 0,03 m. nicht3… Nach Abschluss der Mission war geplant, die verbrauchte Batterie durch eine neue zu ersetzen.
Das Kraftwerk für die Orbitalphase des Fluges wurde in zwei Versionen entwickelt: auf Basis einer Miniatur-Atomenergiequelle und auf Basis eines Sonnenenergie-Konzentrators vom Typ "Sunflower". Die Gesamtleistung der Verbraucher während des Betriebs im Orbit betrug 7 kW.
In der ersten Version war es notwendig, der Besatzung am Gerät einen zuverlässigen Strahlenschutz zu bieten, was ein ziemlich kompliziertes Problem war. Die atomare Stromquelle sollte nach Eintritt in die Umlaufbahn aktiviert werden. Vor dem Abstieg des Raumfahrzeugs aus der Umlaufbahn sollte die Atomquelle in der Umlaufbahn belassen und in anderen zu startenden Raumfahrzeugen verwendet werden.
Das Solarkraftwerk wies ein Gewicht von 362 kg auf, der Durchmesser des im Orbit geöffneten Sonnenstrahlungskonzentrators betrug 8,2 m, der Konzentrator wurde mit einem Jet-Control-System und einem Nachführsystem zur Sonne ausgerichtet. Der Konzentrator fokussierte die Sonnenstrahlung auf den Receiver-Heizer des Primärkreises, dessen Arbeitsmedium Quecksilber war. Der Sekundärkreislauf (Dampf) hatte eine Turbine, einen elektrischen Generator und eine Pumpe, die auf einer Welle installiert waren. Abwärme aus dem Sekundärkreislauf wurde mit einem Heizkörper mit einer Temperatur von 260 ° C in den Weltraum geschleudert. Der Generator hatte eine Leistung von 7 kW und erzeugte einen Drehstrom mit einer Spannung von 110 V und einer Frequenz von 1000 Hz.
Beim Verlassen der Umlaufbahn wird das Raumfahrzeug einer starken Erwärmung ausgesetzt. Berechnungen zeigten, dass die Temperatur der unteren Oberfläche 1100 ° C und die der oberen 870 ° C erreichen sollte. Daher haben die Entwickler des LRV Maßnahmen ergriffen, um es vor den Auswirkungen hoher Temperaturen zu schützen. Die Wand der Apparatur war eine mehrschichtige Struktur. Die Außenhaut wurde aus der Hochtemperaturlegierung F-48 gefertigt. Es folgte eine Schicht aus Hochtemperatur-Wärmedämmung, die die Temperatur auf 538 °C reduzierte, gefolgt von einer Wabenplatte aus Nickellegierung. Dann kam die Niedertemperatur-Wärmedämmung, die die Temperatur auf 93°C senkte, und dann die Innenauskleidung aus Aluminiumlegierung. Die Nasenkante der Apparatur mit einem Krümmungsradius von 15 cm wurde mit einem Graphit-Hitzeschild abgedeckt.
