Sredinom pedesetih godina zračne snage SAD-a počele su razvijati nove mogućnosti strateškog naoružanja. Pentagon je 1957. pokrenuo program sa kodnom oznakom WS-199, čija je svrha bila proučavanje sposobnosti i stvaranje perspektivnih modela avionskog raketnog naoružanja. U okviru općeg programa, istovremeno je razvijeno nekoliko raketnih sistema. Jedan od njih bio je sistem Lockheed WS-199C High Virgo.
Glavni preduslov za pojavu programa WS-199 bio je napredak u oblasti sistema protivvazdušne odbrane. Bombarderi sa bombama slobodnog pada mogli su biti oboreni na putu do ciljeva, pa je avijaciji bilo potrebno raketno naoružanje, omogućavajući im da se ne približavaju opasnim zonama. Nakon analize, stručnjaci Pentagona ustanovili su da bi najbolja kombinacija letnih karakteristika i mase bojeve glave trebale imati balističke rakete iz vazduha.
Raketa WS-199C na ovjesu nosača
Početkom 1957. pokrenut je novi program pod neopisanim imenom WS -199 (Weapon System 199 - "Weapon System 199"). U njegovu implementaciju bilo je uključeno nekoliko vodećih kompanija u zrakoplovnoj industriji, koje su trebale razraditi i implementirati nove ideje i rješenja u metalu. Lockheed i Convair pridružili su se programu zajedno s drugim kompanijama. Potonji je do tada uspio postati dio General Dynamics.
Razvoj rakete preuzeo je Lockheed. Njen projekt je označen kao WS-199C. Osim toga, proizvod je dobio "zvjezdano" ime - High Virgo ("Djevica u zenitu"). Zadatak kompanije Convair bio je finalizirati avion-nosač, koji je izabran za najnoviji nadzvučni bombarder B-58 Hustler. Koliko znamo, nadograđeni avioni nisu imali svoju oznaku.
Dijagram rakete
Projekt WS-199C temeljio se na novim i neistraženim idejama, ali je bilo planirano da se oni implementiraju uz pomoć gotovih proizvoda. Kako bi se ubrzalo projektiranje i pojednostavila naknadna proizvodnja u sklopu obećavajuće rakete, predloženo je korištenje komponenti i sklopova ciljnih zrakoplova Lockheed Q-5 Kingfisher, kao i X-17, MGM-29 narednik i UGM-27 Balističke rakete Polaris. Prije svega, elektrana i sustavi upravljanja posuđeni su iz postojećeg oružja.
Sa arhitektonske tačke gledišta, nova raketa High Virgo bila je jednostepeni proizvod sa snažnim motorom na čvrsto gorivo. Predložen je vrlo jednostavan dizajn karoserije sastavljen od okvira i aluminijske kože. Upotrijebljen je stožasti oklop, iza kojeg su glavni upravljački uređaji smješteni unutar cilindričnog odjeljka. Središnji i zadnji dio trupa, koji su se odlikovali povećanim promjerom, dati su ispod motora. U rep su postavljene aerodinamičke kormila u obliku slova X.
Proizvod na montažnoj hrpi
Kao balistička raketa, proizvod WS-199C mogao bi biti opremljen relativno jednostavnim sistemom navođenja pozajmljenim iz projekta AGM-28 Hound Dog. U pretincu za instrumente nalazili su se autopilot i inercijalni navigacijski sistem. Trebali su pratiti položaj rakete u svemiru i razviti komande za repne mašine za upravljanje. U automatizaciji upravljanja postojala su sredstva za prijem podataka iz aviona -nosača. Planirano je da se tokom leta koristi oprema za prenos telemetrijskih podataka. Tokom ispitivanja korišteni su pojednostavljeni kontrolni sistemi, sposobni samo za izvođenje unaprijed nacrtanog programa leta.
Dimenzije trupa omogućile su opremanje rakete High Virgo monoblok bojevom glavom s konvencionalnim ili nuklearnim punjenjem. Istovremeno, upotreba prave borbene opreme nije u početku bila planirana. Do samog kraja rada rakete su bile opremljene samo simulatorom težine. Nije poznato koje bi se postojeće i buduće nuklearne bojeve glave mogle koristiti na WS-199C.
Bombarder B-58 sa posebnim pilonom za raketu High Virgo
Veći dio raketnog tijela dat je za ugradnju čvrstog pogonskog motora TX-20 za održavanje iz kompanije Thiokol. Ovaj proizvod je razvijen za operativno-taktičku raketu MGM-29 narednik i pokazao je vrlo visoke performanse. Motor dužine 5,9 m s promjerom nešto manjim od 790 mm razvio je potisak do 21,7 tf. Postojeći naboj izgorio je za 29 sekundi, osiguravajući ubrzanje rakete do velike brzine.
Kompletna raketa bila je dužine 9,25 m. Najveći promjer tijela bio je 790 mm. Početna masa je određena na 5,4 tone, a let po balističkoj putanji omogućio je raketi da postigne brzinu do M = 6. Domet gađanja, prema proračunima, trebao je doseći 300 km.
Aerobalistička raketa trebala je biti isporučena na lansirnu lokaciju avionom -nosačem. Funkcija transporta i lansiranja oružja povjerena je nadzvučnom bombarderu Convair B-58 Hustler. U osnovnoj konfiguraciji naoružanje takvog aviona sastojalo se od kontejnera sa slobodnim padom opremljenog posebnom bojevom glavom. Stvaranje nove rakete omogućilo je proširenje borbenih sposobnosti vozila. Kasnih pedesetih B-58 je bio na testiranju i pripremi za masovnu proizvodnju, pa je uspjeh projekta WS-199C bio od posebne važnosti za američku stratešku avijaciju.
Ovjes rakete na avion
Kao dio projekta "Djevica u Zenitu", Convair je razvio posebno vozilo za transport i ispuštanje obećavajuće rakete. Umjesto standardnog ovjesnog uređaja za originalni kontejner, predloženo je montiranje posebnog stupa za raketu. Istovremeno, nisu bile potrebne nikakve izmjene u strukturi aviona.
Novi stub je proizvod visokog izduženja, postavljen ispod dna trupa. Stupno tijelo izrađeno je u obliku oplate koja je štitila unutrašnju opremu od ulaznog strujanja zraka. Gornji rez takvog oklopa bio je ravan i spojen sa dnom trupa. Donji dio pilona je pak napravljen u obliku isprekidane linije, koja odgovara konturama rakete. Unutar pilona nalazile su se brave za držanje rakete i električni uređaji za komunikaciju s avionskom opremom.
Bombaš u letu
Nacrt projekta raketnog sistema WS-199C High Virgo pripremljen je početkom 1958. Predstavnici Pentagona su se upoznali sa dostavljenom dokumentacijom i uskoro izdali dozvolu za nastavak radova. U junu je vojno odjeljenje i kompanije izvođači radova dobili ugovor o izgradnji i testiranju prototipa projektila. Planirano je da testovi počnu u bliskoj budućnosti.
Uporedna jednostavnost projekta i upotreba gotovih komponenti omogućili su sastavljanje eksperimentalnih projektila u najkraćem mogućem roku. Međutim, nije prošlo bez problema. Bilo je poteškoća s isporukom inercijalnog navigacijskog sistema, zbog čega su prve dvije rakete bile opremljene samo autopilotom. Kao posljedica toga, morali su letjeti prema unaprijed utvrđenom programu. Testiranje autonomnih kontrola odloženo je za naredne letove.
Vraćanje WS-199C s medija po prvi put
Za probna lansiranja početkom septembra 1958., jedan od prototipova aviona B-58, koji je dobio novi model pilona, odletio je u vazduhoplovnu bazu Eglin (Florida). Neki od letova trebali su se izvesti na njenom aerodromu. Osim toga, testovi su planirali korištenje baze na rtu Canaveral. Planirane raketne rute prelazile su centralni dio Atlantskog oceana. Zamišljena ciljna područja također su bila na otvorenom moru.
Program lansiranja testa izgledao je ovako. Avion -nosač sa raketom ispod trupa poletio je iz vazdušne baze Eglin ili sa rta Canaveral, dobio visinu i ušao u borbeni kurs. Na nadmorskoj visini od 12,1 km pri brzini nosača M = 1,5, raketa je ispuštena, koja je tada morala uključiti motor i izaći na željenu putanju. Let je završio padom rakete u more. Tokom cijelog leta, prateći avion je morao primati telemetriju.
Početna tačka motora
Prvo probno lansiranje rakete WS-199C u pojednostavljenom sistemu upravljanja dogodilo se 5. septembra 1958. godine. Ubacivanje i uklanjanje s nosača obavljeno je uobičajeno. Do 6. sekunde leta, motor se uključio i prešao u potrebni način rada. Međutim, nakon nekoliko sekundi autopilot nije uspio. Raketa je počela stvarati nekontrolirane vibracije, pa ju je trebalo uništiti uz pomoć samolikvidatora. Tokom leta, proizvod se popeo na visinu od 13 km i prešao udaljenost od nekoliko desetina kilometara.
Telemetrijska analiza omogućila je utvrđivanje uzroka nesreće. Kontrolni sistemi su poboljšani i promjene su ugrađene u projekat. Potpune zemaljske provjere provedene su prije sljedećeg ispitnog lansiranja. Tek nakon toga izdana je dozvola za drugo lansiranje iz aviona -nosača.
Dana 19. decembra 1958. godine, iskusni B-58 ponovo je ispustio aerobalističku raketu. Nakon kratkog horizontalnog ubrzanja, počela se naglo penjati. Krećući se po balističkoj putanji, WS-199C se popeo na nadmorsku visinu od 76 km, nakon čega je prešao na silazni segment putanje. Maksimalna brzina tokom ovog leta dosegla je M = 6. Raketa je pala u okean oko 300 km od lansirne tačke. Lansiranje se ocijenilo uspješnim.
Raketa u trenutku puštanja (pogled odozgo desno). Kablovi za komunikaciju s nosačem su vidljivi
4. juna 1959. godine, nakon sljedeće faze poboljšanja rakete, došlo je do trećeg ispitnog lansiranja. Ovoga puta avion -nosač podigao je u zrak potpuno napunjenu raketu, opremljenu standardnim sistemom navođenja. Misija ovog leta bila je postići maksimalni domet. Ispravljajući putanju uz pomoć kormila, automatika na brodu podigla je raketu na visinu od preko 59 km. Let je završio 335 km od tačke ispuštanja. Prevladavanje ove udaljenosti trajalo je točno 4 minute. Inercijalni navigacijski sistem i kontrole radili su bez grešaka, a "Djevica u Zenithu" uspješno je izvršila zadatak.
Krajem pedesetih godina vodeće zemlje poslale su svoje prve satelite u orbitu. Bilo je očigledno da bi u bliskoj budućnosti svemir mogao postati još jedno mjesto za razmještanje naoružanja, pa su stoga potrebna sredstva za borbu protiv takvih prijetnji. Iz tog razloga, postojao je prijedlog da se testira porodica projektila WS-199 kao protusatelitsko oružje. Sredinom 1959. Lockheed i Convair započeli su pripreme za probni napad na svemirsku letjelicu.
Kamere četvrte eksperimentalne rakete
Za novi test pripremljena je posebna raketa koja se primjetno razlikovala od prethodnih. Gotovo svi trupovi i kormila zamijenjeni su čelikom. Simulator bojeve glave uklonjen je iz odjeljka za glavu, a promijenjen je i položaj instrumenata. Razvili smo novi nadstrešnicu za glavu sa prozirnim prozorima. Ispod njega je instaliran poseban sistem sa 13 kamera usmjerenih u različitim smjerovima. Prema programu letenja, 9 je trebalo nadzirati približavanje rakete i ciljnog satelita, a ostali su trebali pregledati Zemlju. Prije postavljanja oplate, isječci s kamerama bili su omotani toplinskim izolatorom. Konačno, sistem za spasavanje padobranom i radio svetionik postavljeni su u nadstrešnicu.
Cilj obuke bio je satelit Explorer 4, lansiran u julu 1958. Namijenjeno je proučavanju radijacijskih pojaseva i nosilo je Geigerove brojače. Proizvod je bio u orbiti s apogejem od 2213 km i perigejem od 263 km. Presretanje je planirano da se izvrši kada satelit prođe na minimalnoj udaljenosti od Zemlje.
Specijalni ležaj za fotografsku opremu
Ispitivanja rakete WS-199C u konfiguraciji protiv satelita održana su 22. septembra 1959. godine. Za veće ubrzanje rakete s naknadnim povećanjem visine leta, nosač je razvio brzinu M = 2. Odvajanje i naknadni postupci odvijali su se normalno. No, nekoliko sekundi nakon puštanja, raketa je poslala poruku o kvaru upravljačkih sistema. U 30. sekundi leta komunikacija s njom je izgubljena. Sa zemlje je viđen kontrasil koji ukazuje na to da je projektil ušao u balističku putanju, ali nisu mogli biti utvrđeni tačni parametri leta.
Kvar u komunikaciji ubrzo je doveo do gubitka projektila. Kao što su testeri mogli reći, WS-199C se vratio i pao u okean. Međutim, dugo traženje nije donijelo nikakve rezultate. Tačno mesto pada projektila još uvek nije poznato. Zajedno s prototipom, kamere i njihovi filmovi otišli su do dna, što je omogućilo procjenu efikasnosti gađanja satelita. Međutim, rezultat nije bio izvanredan jer je Explorer 4 ostao u orbiti.
Anti-satelit "Djevica u zenitu" u vrijeme resetiranja
Od četiri testne serije High Virgo, samo je polovica bila uspješna. Druga dva, greškom kontrolne opreme, pokazala su se u hitnim slučajevima. U jesen 1959. stručnjaci razvojnih kompanija i američkog Ministarstva odbrane analizirali su prikupljene podatke i utvrdili dalju sudbinu projekta.
U svom sadašnjem obliku, aerobolistička raketa Lockheed WS-199C High Virgo nije mogla ući u službu i poboljšati borbene sposobnosti aviona B-58 Hustler. Međutim, smjer je u cjelini bio od interesa za zračne snage. S tim u vezi, kupac je naredio da dovrši rad na temi "Djevica u zenitu", ali da iskoristi razvoj na ovom projektu pri stvaranju sljedeće balističke rakete. Glavni rezultat razvoja koji je uslijedio bila je nova raketa GAM-87 Skybolt.
Kao dio programa Vazdušnih snaga, kodnog naziva WS-199, američke odbrambene kompanije razvile su dvije balističke rakete lansirane iz vazduha. Dobiveni proizvodi pokazali su prilično visoke karakteristike, ali još uvijek nisu bili prikladni za usvajanje. Međutim, tijekom projektiranja i testiranja bilo je moguće prikupiti puno iskustva i prikupiti potrebne podatke o stvarnom djelovanju takvog oružja. Razvoj, rješenja i projekti WS-199B i WS-199C uskoro su pronašli primjenu u stvaranju nove aerobalističke rakete.
