Atlas-Agena - Atlas-Agena

Atlas-Agena
Atlas Agena lançando Lunar Orbiter 4.jpg
Um Atlas-Agena lançando o Lunar Orbiter 4
Função Sistema de lançamento expansível
Fabricante Convair
General Dynamics
País de origem Estados Unidos
Tamanho
Altura 118,0 pés (36,0 m)
Diâmetro 10,0 pés (3,0 m)
Largura 16,0 pés (4,9 m)
Massa 341.000 libras (155.000 kg)
Estágios
Capacidade
Carga útil para LEO
Massa 2.200 libras (1.000 kg)
Carga útil para GEO
Massa 1.540 libras (700 kg)
Carga útil para TLI
Massa 850 libras (390 kg)
Carga útil para escapar
Massa 575 libras (261 kg)
Histórico de lançamento
Status Aposentado
Sites de lançamento LC-12 , 13 e 14 , CCAFS
SLC-3 e 4 , Vandenberg
Total de lançamentos 109
Sucesso (s) 93
Falha (s) 13
Falha (s) parcial (s) 3
Primeiro voo 26 de fevereiro de 1960
Último voo 27 de junho de 1978
Boosters
No. boosters 1
Largura 16,0 pés (4,9 m)
Motores 2
Impulso 233.000 libras-força (1.040 kN)
Tempo de queima 134 segundos
Combustível RP-1 / LOX
Primeira etapa
Diâmetro 10,0 pés (3,0 m)
Motores 1
Impulso 67.000 libras-força (300 kN)
Tempo de queima 5 minutos
Combustível RP-1 / LOX
Segunda etapa - Agena D
Comprimento 248 polegadas (6,3 m)
Diâmetro 5,0 pés (1,5 m)
Motores 1 Bell Aerospace 8247
Impulso 16.000 libras-força (71 kN)
Tempo de queima 265 segundos
Combustível UDMH / IRFNA

O Atlas-Agena era um sistema de lançamento americano descartável derivado do míssil Atlas SM-65 . Era um membro da família de foguetes Atlas e foi lançado 109 vezes entre 1960 e 1978. Foi usado para lançar as primeiras cinco sondas não desenroladas Mariner para os planetas Vênus e Marte , e as sondas desenroscadas Ranger e Lunar Orbiter para a Lua . A fase superior foi também usado como um orbital uncrewed veículo alvo para o Gêmeos tripulados sonda a prática encontro e de ancoragem . No entanto, a família de veículos de lançamento foi originalmente desenvolvida para a Força Aérea e a maioria de seus lançamentos eram cargas úteis classificadas do DoD.

O Atlas-Agena era um foguete de dois estágios e meio, com um míssil Atlas de estágio e meio como o primeiro estágio e um segundo estágio Agena RM-81 . Inicialmente, os mísseis Atlas D , redesignados como LV-3, foram usados ​​como o primeiro estágio. Estes foram depois substituído pelo padronizado Atlas SLV-3 , e os seus derivados, o SLV-3A e B. O lançamento final Atlas-Agena utilizado um Atlas E / F .

A primeira variante do Agena foi o Agena A em 1959–60, que não tinha capacidade de reinicialização. A maioria deles voou em impulsionadores Thor-Agena para o programa Discoverer e apenas quatro usaram Atlas ( Midas 1, Midas 2, Samos 1 e Samos 2), dois dos quais falharam.

No final de 1960, a Lockheed introduziu o estágio avançado Agena B, que era reiniciável e tinha tanques de propelente mais longos para mais tempo de queima. Ele voou pela primeira vez no Thor e não fez sua viagem inaugural em um Atlas por meses, quando o Midas 3 foi lançado em 12 de julho de 1961. Atlas-Agenas foi então usado para programas DoD e NASA, mas provou ser um pesadelo de confiabilidade como uma falha após outro aconteceu. No final de 1962, depois que o Ranger 5 sofreu outro mau funcionamento do propulsor, embora um pequeno defeito que os controladores terrestres foram capazes de contornar, a NASA convocou um conselho de revisão que empreendeu uma reavaliação total do Atlas-Agena como um veículo de lançamento. O conselho concluiu que o controle de qualidade e os procedimentos de verificação eram ruins, e que esta situação foi exacerbada pelas várias dezenas de configurações do impulsionador, já que cada programa individual do DoD e da NASA necessitava de modificações personalizadas no Atlas e Agena, e este último também diferia em seu Variantes de Atlas e Thor. O conselho recomendou melhor controle de qualidade, melhor hardware e também o estabelecimento de um veículo de lançamento padronizado para todos os programas espaciais.

O resultado final foi o Atlas SLV-3 e o Agena D, versões padronizadas do núcleo do Atlas D e do Agena B, que seriam os mesmos em todos os lançamentos (pelo menos no que dizia respeito ao Atlas, o Agena Ds muitas vezes ainda tinha configurações personalizadas, especialmente para cargas úteis DoD). O Agena D voou pela primeira vez em julho de 1963 para os lançamentos do DoD, mas a NASA continuou usando o Agena Bs para as missões Ranger restantes. Enquanto isso, o Atlas SLV-3 voou pela primeira vez em agosto de 1964. Dezenas de propulsores Atlas SLV-3 / Agena D voaram nos anos seguintes, principalmente para o programa KH-7 Gambit , também para algumas missões da NASA. O último Atlas-Agena voou em 1978 para lançar SEASAT, mas em um míssil Atlas F reaproveitado em vez do SLV-3.

Os lançamentos foram realizados a partir dos Complexos de Lançamento 12 , 13 e 14 na Estação da Força Aérea de Cabo Canaveral , e dos Complexos de Lançamento 1 e 2 em Point Arguello (agora SLC-3 e 4 na Base Aérea de Vandenberg ).

Variantes

Modelo 3D interativo de Atlas Agena B
Modelo 3D interativo de Atlas-Agena B
Nome Primeiro lançamento Último lançamento Lançamentos Sucessos Falhas Falhas parciais Observações
Atlas LV-3 Agena-A 26/02/1960 31/01/1961 4 2 2 0 Variante Atlas-Agena inicial voada quatro vezes para os programas Midas e Samos
Atlas LV-3 Agena-B 12/07/1961 21/03/1965 28 21 5 2 Agena aprimorado e reiniciável. Usado para uma variedade de programas da NASA e da Força Aérea, incluindo Ranger, Mariner, Samos e Midas.
Atlas LV-3 Agena-D 12/07/1963 20/07/1965 15 15 0 0 Agena B padronizado usado para uma variedade de programas da NASA e da Força Aérea, incluindo Ranger, Mariner, Midas e Gambit.
Atlas SLV-3 Agena-D 14/08/1964 05-11-1967 47 41 5 1 SLV-3 Atlas + Agena D padronizado usado para uma variedade de programas da NASA e da Força Aérea, incluindo Mariner, Vela e Gambit.
Atlas SLV-3B Agena-D 08/04/1966 1 1 0 0 Uma variante do Atlas usada para o primeiro satélite OAO.
Atlas SLV-3 Agena-B 07/06/1966 1 1 0 0 Variante Atlas única usada para OAO-3
Atlas SLV-3A Agena-D 04/03/1968 08/04/1978 12 11 1 0 Atlas de tanque estendido. Usado para os satélites OGO-5 e Canyon / Rhyolite SIGINT.
Atlas E / F Agena D 27/06/1978 1 1 0 0 Uma variante Atlas unindo o último estágio Agena voou para um míssil Atlas F reformado para o lançamento do Seasat.

Sistema de destruição

Algumas variantes do Atlas-Agena continham um Sistema de Destruição de Separação Inadvertida (ISDS) para destruir o Agena no caso de se separar prematuramente do Atlas, uma situação que pode ser causada por um hard-over do booster ou se o Atlas se autodestruiu durante o vôo . As cargas ISDS foram montadas na seção do adaptador entre os dois veículos e seriam ativadas se uma série de fios de disparo fossem quebrados. Durante o período de desaceleração entre as etapas, as cargas ISDS foram desativadas. As próprias cargas RSO do Atlas também foram conectadas de modo que destruíssem os dois veículos se ativadas. A maioria dos Agenas também tinha suas próprias cargas RSO separadas, embora as sondas planetárias da NASA as tenham omitido por motivos de redução de peso e devido à trajetória de vôo usada, o que significava que a destruição do Agena não era mais possível após a encenação.

O veículo-alvo Gemini-Agena tinha um sistema de destruição de segurança de alcance especialmente modificado projetado para disparar balas nos tanques de propelente, em vez do método convencional de rompê-los externamente, uma vez que uma ativação inadvertida do sistema RSO em órbita poderia colocar em perigo os astronautas da Gemini.

O primeiro voo Atlas-Agena, Midas 1 em fevereiro de 1960, falhou quando o sistema ISDS não comprovado foi ativado por engano na preparação, rompendo o tanque LOX do Atlas e causando o colapso do Agena. O sistema ISDS foi redesenhado posteriormente e este modo de falha não se repetiu.

Lançamentos de produção

guarda

O ônibus da espaçonave Ranger bloco I foi usado para os dois primeiros Rangers e também para as duas primeiras sondas interplanetárias Mariner

A espaçonave Ranger foi projetada para impactar a Lua, devolvendo fotografias da superfície lunar até sua destruição. A espaçonave foi projetada em três blocos, todos semelhantes em aparência com uma antena frontal e magnetômetro , apoiada por uma lança, com mais sensores e dois painéis solares e uma antena parabólica montada na base. As duas primeiras espaçonaves Bloco I, Ranger 1 e Ranger 2 , foram lançadas em 23 de agosto e 18 de novembro de 1961, não para a Lua, mas em órbitas elevadas da Terra para testar o Atlas-Agena e as capacidades da espaçonave. No entanto, o Agena apresentou mau funcionamento em ambos os voos e deixou as sondas presas em uma órbita terrestre baixa e inútil, da qual logo decaíram.

As missões do Bloco II, Ranger 3 , Ranger 4 e Ranger 5 , foram lançadas da Terra em janeiro, abril e outubro de 1962, mas todas as três falharam devido a mau funcionamento da sonda ou a dificuldades do veículo de lançamento. O Ranger 3 perdeu totalmente a Lua. Os painéis solares do Ranger 4 falharam em implantar, e o sistema de navegação falhou, enviando a sonda para impactar o outro lado lunar sem retornar quaisquer imagens ou dados. O Ranger 5 sofreu uma falha desconhecida que o privou de energia e errou a Lua por 725 quilômetros (391 milhas náuticas).

Ranger 6 , lançado em 30 de janeiro de 1964, impactou com sucesso a Lua, mas suas câmeras não conseguiram retornar as fotos. Os últimos três Rangers foram finalmente bem-sucedidos: Ranger 7 em julho de 1964, Ranger 8 em fevereiro de 1965 e Ranger 9 em março de 1965.

Marinheiro

A sonda Mariner foram construídos pela NASA 's Jet Propulsion Laboratory . Mariner 1 e Mariner 2 eram gêmeos, lançados em 22 de julho e 27 de agosto de 1962, para voar pelo planeta Vênus . As duas primeiras naves usaram o mesmo ônibus espacial dos Block I Rangers, cada um pesando 446 libras (202 kg) e instrumentados para realizar medições radiométricas de temperatura do planeta e para medir campos magnéticos interplanetários e partículas. O Atlas-Agena da Mariner 1 apresentou defeito e saiu do curso, exigindo sua destruição aproximadamente 5 minutos após a decolagem. A Mariner 2 fez com sucesso o vôo de 3 meses e meio, tornando-se a primeira espaçonave a voar por outro planeta. Ele carregava radiômetros de microondas e infravermelho e sensores para poeira cósmica, plasma solar e radiação de alta energia e campos magnéticos .

Ônibus da nave espacial Mariner 3, 4 e 5

O Mariner 3 e o Mariner 4 usaram um ônibus espacial redesenhado pesando 575 libras (261 kg), e foram lançados em 5 e 28 de novembro de 1964, para voar pelo planeta Marte . A Mariner 3 falhou após um lançamento bem-sucedido, quando sua cobertura de carga não abriu. Esses Mariners carregavam câmeras, e a Mariner 4 retornou com sucesso as fotos de Marte enquanto ele passava.

O Mariner 5 de 540 libras (240 kg) foi lançado com sucesso para Vênus em 14 de junho de 1967, e voou em outubro, sondando a atmosfera de Vênus com ondas de rádio, varrendo seu brilho em luz ultravioleta e amostrando partículas solares e flutuações do campo magnético acima o planeta.

Gêmeos

O Veículo Alvo Agena visto do Gemini 8 durante o encontro, 16 de março de 1966

O palco do foguete Agena foi usado como alvo de acoplamento passivo para o programa espacial tripulado Gemini . Após a atracação, o Agena também poderia ser disparado pelos astronautas para elevar a nave combinada Gemini-Agena a uma órbita superior. A primeira tentativa de tal missão de ancoragem foi feita para a missão Gemini 6 em 25 de outubro de 1965, mas o Agena sofreu uma falha de motor e não chegou à órbita. Este adiamento forçado e replanejamento da missão Gemini 6A, que realizou encontro com Gemini 7 sem atracar.

O GATV foi lançado pela primeira vez com sucesso para o Gemini 8 em 16 de março de 1966, permitindo a primeira atracação bem-sucedida no espaço. O GATV-8 foi mais tarde usado como o alvo secundário do Agena para o Gemini 10 , que também se encaixou no seu próprio GATV. O GATV-9 falhou em orbitar quando o Atlas sofreu um mau funcionamento de controle, forçando uma reprogramação semelhante da missão Gemini 9A usando um Adaptador de Acoplamento de Alvo Aumentado em cima de um Atlas, mas sem o estágio de foguete Agena. Mais dois GATVs foram lançados e usados ​​com sucesso no Gemini 11 e no Gemini 12 .

Lunar Orbiter

Nave espacial lunar orbital (NASA)

Uma série de cinco espaçonaves Lunar Orbiter foi lançada de agosto de 1966 a agosto de 1967, para ajudar a selecionar locais de pouso para o programa de pouso lunar Apollo, mapeando a superfície lunar. Cada espaçonave pesava 850 libras (390 kg) e tinha 4,9 pés (1,5 m) de diâmetro, sem os quatro painéis solares estendidos. Todos os lançamentos foram bem-sucedidos, e um total de 99 por cento da superfície da Lua (lado próximo e distante) foi mapeado com resolução de até 3 pés 3 em (1 metro). Ao todo, os Orbiters retornaram 2180 quadros de alta resolução e 882 quadros de média resolução. A espaçonave também carregava sensores micrometeróides, que mostraram que o fluxo médio de micro-meteoróides perto da Lua era duas ordens de magnitude maior do que no espaço interplanetário, mas ligeiramente menor do que o ambiente próximo à Terra.

OAO

Orbiting Astronomical Observatory foi uma série de satélites da NASA voados entre 1966 e 1972 para estudos de astronomia. O primeiro OAO (lançado em 8 de abril de 1966) usava uma variante Atlas única, combinando um Agena D com a variante LV-3C do Atlas e envolto em uma mortalha de carga útil do tipo Centauro. Os três lançamentos restantes usaram veículos Atlas-Centaur reais.

ATS

O Satélite de Tecnologia de Aplicações foi uma série de satélites da NASA pilotados em 1967–69 para realizar vários testes de tecnologia. Apenas o primeiro ATS foi lançado em um Atlas-Agena, o restante usando Atlas-Centaurs. O ATS-1 foi uma falha parcial quando o Agena falhou ao reiniciar, deixando-o no LEO.

OGO

Orbiting Geophysical Observatory foi uma série de satélites da NASA pilotados entre 1964 e 1969 para estudos da magnetosfera. Esses satélites usaram vários tipos de booster diferentes, incluindo Thor-Agenas. Cinco deles usaram Atlas-Agenas, e OGO 5 (lançado em 4 de março de 1968) foi o único uso civil do Atlas SLV-3A Agena.

Midas

O Sistema de Alarme de Defesa de Mísseis foi uma série de satélites da Força Aérea pilotados entre 1960 e 1966 para detecção de infravermelho de plumas de exaustão de mísseis balísticos no Atlas-Agena A, B e D. Houve várias falhas e o desempenho geral do programa foi ruim, mas daria caminho para os satélites DSP de maior sucesso .

Samos

Samos foi uma série de satélites da Força Aérea pilotados entre 1960 e 1962 para fotorreconhecimento no Atlas-Agena A e B. Houve várias falhas, incluindo uma explosão no solo de um Atlas, e o programa foi cancelado no final de 1962 sem nunca demonstrando qualquer capacidade operacional.

Estratégia

KH-7 Gambit foi uma série de satélites da Força Aérea voados entre 1963 e 1966 para fotorreconhecimento no Atlas-Agena D. Embora houvesse uma série de falhas de missão, Gambit no geral foi muito bem-sucedido em comparação com o programa Samos estragado e retornou alto. reconhecimento da área de valor da URSS e da China antes de dar lugar ao KH-8 Gambit em 1967.

Riolito / Canyon

Rhyolite / Canyon foi uma série de satélites da Força Aérea pilotados entre 1968 e 1978 para a inteligência SIGNIT no Atlas SLV-3A Agena. Uma missão Canyon falhou quando seu Atlas saiu do curso e teve que ser destruído. Estes foram os lançamentos finais dos veículos Atlas-Agena, além do Atlas F / Agena usado para lançar o Seasat.

Vela

Vela consistia em dois conjuntos de satélites da Força Aérea voados em 1964-65 para monitorar a conformidade soviética com o Tratado de Proibição de Testes Nucleares no Atlas-Agena Ds.

Instantâneo

Snapshot foi um teste único da Força Aérea de um satélite nuclear voado em 1965 em um Atlas-Agena D.

Referências