Черный принц (ракета)

редактировать

Черный принц был предложенным британским спутником одноразовой системой запуска. Для производства британской пусковой установки, способной к развертыванию, она бы широко использовала предыдущую ракету Blue Streak и программу разработки испытательной ракеты Black Knight, а также некоторые новые элементы. полезные нагрузки среднего размера на орбиту. В официальной документации платформа, известная как Черный принц из-за присвоенного ей кода радуги, именовалась ракетой-носителем Blue Streak Satellite Launch Vehicle (BSSLV).

«Черный принц» возник из различных программ баллистических ракет, которые проводились Соединенным Королевством в 1950-х годах. Как и предполагалось, это должна была быть многоступенчатая ракета, первой ступенью была Синяя полоса, а второй - Черный рыцарь. Это было бы связано с множеством различных взаимозаменяемых третьих ступеней, различающихся в зависимости от индивидуального предполагаемого профиля миссии. Согласно прогнозам производительности, «Черный принц» мог бы доставить полезную нагрузку массой 960 кг (2117 фунтов) на орбиту 740 км (400 миль).

Черный принц получил несколько сторонников, в том числе официальную поддержку правительства после прекращения военного участия в программе «Голубой поток» в начале 1960 года. Это рассматривалось как жизнеспособное средство повторного использования существующих разработок, но все же связаны со значительными затратами. Британское правительство продвигало эту концепцию среди других потенциальных партнеров в Европе и Содружестве Наций, однако стало ясно, что необходимой поддержки не будет. Работа над пусковой установкой «Черный принц» была практически остановлена ​​вскоре после создания рабочей группы Европейской организации по разработке пусковых установок (ELDO) и решения правительства продолжить участие Великобритании в многонациональной Europa программа запуска вместо. В конце 1960-х годов было предложено комбинировать элементы Black Knight с более поздней пусковой установкой Black Arrow.

Содержание

  • 1 Разработка
    • 1.1 Предпосылки
    • 1.2 Космическая пусковая установка
    • 1.3 Отмена
  • 2 Дизайн
  • 3 Ссылки
    • 3.1 Библиография

Разработка

Предыстория

Ракета Black Knight - предполагаемая вторая ступень для пусковой установки Black Prince Сохранившаяся ракета Blue Streak - предполагаемая первая ступень для пусковой установки Black Prince

В начале 1950-х годов британское правительство определило необходимо разработать собственную серию баллистических ракет из-за достижений в этой области, особенно в Советском Союзе и Соединенных Штатах. Британская программа по разработке такой ракеты под названием Blue Streak была незамедлительно инициирована; однако возникли ключевые вопросы относительно тогда еще относительно неизвестного сценария того, с чем может столкнуться такое транспортное средство при попытке повторного входа в атмосферу, были опасения, что такое транспортное средство может просто сгореть, как метеор, и поэтому быть недостижимым.

В то же время Британия никогда ранее не разрабатывала баллистические ракеты, поскольку эта область была относительно новой и с небольшим количеством участников, поэтому разработка и строительство исследовательской баллистической ракеты представляли собой значительную ценность в чтобы получить опыт и данные о том, как проектировать и строить такие транспортные средства, разрабатывать методы запуска и общего обращения. Соответственно, в 1955 году для этой цели была начата программа исследовательских ракет Black Knight. После нескольких запусков «Черный рыцарь» стал считаться успешной программой, поскольку он произвел относительно дешевую и надежную ракету, и, таким образом, появился стимул для продолжения дальнейшего развития платформы.

Черный принц Сама по себе имеет свои истоки в предложенной конструкции, выдвинутой Десмондом Кинг-Хеле и Royal Aircraft Establishment (RAE) в 1957 году. Согласно этому предложению, одноразовая система запуска может быть разработана с использованием уже существующих и находящихся в разработке активов; многоступенчатая пусковая установка должна была состоять из первой ступени «Синяя полоса», второй ступени «Черный рыцарь» (или «Черная стрела» ) и военной твердотопливной ракеты в качестве третьей ступени. Предложение, которое впоследствии стало широко известно как «Черный принц», быстро привлекло внимание ключевого сторонника в лице доктора Джеффри Пардо, руководителя проекта ракетной программы Blue Streak.

Космическая пусковая установка

13 апреля 1960 года министр обороны Гарольд Уоткинсон объявил об отмене Blue Streak как военной программы и продолжил заявить, что: «Правительство сейчас рассмотрит с заинтересованными фирмами и другими заинтересованными сторонами в срочном порядке вопрос о том, может ли программа Blue Streak быть адаптирована для разработки ракеты-носителя для космических спутников». Несмотря на то, что разработка ракеты Blue Streak продолжалась с целью использования ее в качестве пусковой установки для спутников, скорость работ существенно снизилась. Автор аэрокосмической отрасли CN Hill писал, что это заявление было сделано: «В основном, я подозреваю, чтобы минимизировать политический ущерб, нанесенный решением [Blue Streak]».

Концептуальный проект 1957 года для комбинированной Blue Streak- Пусковая установка Black Knight была выставлена ​​еще раз, и на этот раз получила положительную оценку; проекту был присвоен радужный код Черного принца. В официальной документации платформа именовалась ракетой-носителем Blue Streak Satellite Launch Vehicle (BSSLV). Разработка Black Prince была вызвана объединением RAE и двух частных фирм, производителя аэрокосмической продукции Saunders Roe и фирмы по производству двигателей Bristol Siddeley.

Было быстро признано, что стоимость программы будет очень высокой. Важная проблема, одна оценка общих затрат на разработку составила бы половину бюджета университета Великобритании. В то же время становилось ясно, что из-за того, что британские военные спутники уже доставляются американскими ракетами-носителями, а отечественное научное сообщество воспринимает как не имеющее финансирования для одновременного проведения нескольких крупных исследовательских спутниковых программ, внутренний спрос на такую ​​пусковую установку не было гарантировано. Соответственно, было решено, что было бы предпочтительнее, чтобы другие страны были вовлечены в программу, чтобы разделить бремя затрат и быть предрасположенными к использованию пусковой установки.

Программа «Черный принц» претерпела изменения. несколько важных изменений в процессе разработки. В марте 1961 года RAE проинформировало Saunders Roe о своем решении принять на вооружение вторую ступень французского производства для пусковой установки вместо Black Knight. В середине 1960-х годов также рассматривалось развертывание некоторой формы комбинации Black Knight с более поздней пусковой установкой Black Arrow.

Отмена

К концу 1960 года было ясно, что ни один британский правительственный департамент не был готов предоставить полное финансирование программы, и что ни один из союзников Великобритании в Содружестве Наций не был бы готов внести крупные взносы для покрытия дефицита. Большинству членов Содружества либо не хватало ресурсов для участия, либо они не были заинтересованы в этом. Канада уже чрезмерно привержена своим существующим научным обязательствам, связанным с космосом, в то время как Австралия, по сообщениям, не проявляет интереса к программе, помимо поддержки операций в Вумере; соответственно, перспективы совместной программы по разработке и эксплуатации «Черного рыцаря» были очень туманными.

Великобритания также применяла дипломатические подходы к различным европейским странам, наиболее значительным из которых была Франция. Увертюра к французскому правительству со стороны министра авиации Питера Торникрофта привела к формированию Европейской Европейской организации по разработке пусковых установок (ELDO). группа. В ответ на эту инициативу работы RAE и Сондерса Роу над пусковой установкой Black Prince вскоре были приостановлены, поскольку внимание британского правительства ослабло, а европейские переговоры продолжились. Вместо этого британское участие в многонациональной программе запуска Europa постепенно взяло верх.

В некоторых отношениях пусковая установка Europa была относительно похожа на Black Prince; примечательно, что обе пусковые установки использовали Blue Streak в качестве первой ступени, хотя и с некоторыми улучшениями, которые были внесены ко времени более поздних запусков в Европе. Europa объединила построенный британцами Blue Streak с секциями, построенными другими странами, такими как вторая ступень французского производства и итальянский обтекатель полезной нагрузки. Однако, обладая примерно такими же размерами и грузоподъемностью, что и «Черный принц», Европа столкнулась с той же ключевой проблемой потребительского спроса: он оставался слишком дорогим для научных миссий, но был неспособен нести большую полезную нагрузку, необходимую для коммерческого сектора.

В конечном счете, ни один из членов ELDO не проявил особого энтузиазма по поводу пусковой установки Europa, которая, по словам Хилла, часто считалась ненужной и основанной на `` старых технологиях '', что привело к тому, что программа оказалась как политическим, так и техническим провалом.. Хотя производительность Europa оказалась неутешительной и ниже ожиданий, после дальнейшей реструктуризации ее сменило коммерчески жизнеспособное и успешное семейство пусковых установок Ariane.

Дизайн

«Черный принц» был одноразовой пусковой системой, которая состояла из комбинации уже существующих и находящихся в разработке; многоступенчатая пусковая установка должна была состоять из первой ступени «Синяя полоса», второй ступени «Черный рыцарь» (или «Черная стрела» ) и военной твердотопливной ракеты в качестве третьей ступени. В зависимости от требуемой полезной нагрузки и орбиты будет доступно несколько различных третьих ступеней. Примерами орбит, предложенных Сондерсом Роу и RAE, были орбита 556 км (300 нм) для «экспериментов по УФ-спектроскопии звезд», орбита 556–1296 км (300-700 нм (1300 км) i) для «проведения исследований радиационных поясов Земли »и орбиты 556–185 200 км (300–100 000 морских миль (190 000 км) i) для« космического зонда ». По словам Хилла, неспособность приспособить Черного принца к выполнению конкретной миссии или четко идентифицировать и продвигать пусковую установку как платформу для заданного типа миссии была серьезным недостатком всей программы.

Были некоторые проблемы с дизайном, правда. Относительная мощность ракеты уменьшалась с высотой. Решение, запрошенное правительством и предоставленное Сондерсом Роу, заключалось в использовании высокоэнергетической криогенной верхней ступени, которая увеличит полезную нагрузку до 408 кг (900 фунтов) на орбиту 9260 км (5,0 морских миль (0 км) i). и 272 кг (600 фунтов) до орбиты 16 670 км (9,0 миль (0 км) i). Стоимость разработки верхней ступени оценивалась в 5–7 миллионов фунтов стерлингов.

Полезные нагрузки оценивались примерно в 1034 кг (2280 фунтов ) на орбиту 370 км (200 миль) и 960 кг (2117 фунтов) на орбиту 740 км (400 миль). Однако конструкция считалась неэффективной и сложной из-за больших различий в диаметрах 3-метровой (10 футов) синей полосы и метровой (3 фута) черной полосы. Установка спутников в трехфутовый обтекатель полезной нагрузки также могла быть проблемой. Тем не менее, эти трудности также встречались с успешными американскими ракетами, включая Тор и Атлас.

Ссылки

Библиография

Последняя правка сделана 2021-05-12 09:17:30
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте