Pada pertengahan tahun lima puluhan, Angkatan Udara AS mula mengembangkan pilihan baru untuk senjata strategik. Pada tahun 1957, Pentagon melancarkan program dengan sebutan kod WS-199, yang tujuannya adalah untuk mempelajari kemampuan dan membuat model senjata peluru berpandu pesawat yang menjanjikan. Dalam kerangka program umum, beberapa sistem peluru berpandu dikembangkan secara serentak sekaligus. Salah satunya ialah sistem Virgo Tinggi Lockheed WS-199C.
Prasyarat utama untuk munculnya program WS-199 adalah kemajuan dalam bidang sistem pertahanan udara. Pengebom dengan bom jatuh bebas dapat ditembak dalam perjalanan ke sasaran, dan oleh itu penerbangan memerlukan senjata peluru berpandu, yang memungkinkan mereka tidak mendekati zon berbahaya. Setelah menganalisis, para ahli Pentagon telah membuktikan bahawa kombinasi ciri penerbangan dan massa hulu ledak terbaik harus mempunyai peluru berpandu balistik yang dilancarkan udara.
Roket WS-199C pada suspensi pembawa
Pada awal tahun 1957, sebuah program baru dilancarkan dengan nama neskrip WS-199 (Weapon System 199 - "Weapon System 199"). Beberapa syarikat terkemuka dalam industri penerbangan terlibat dalam pelaksanaannya, yang seharusnya telah berusaha dan menerapkan idea dan penyelesaian baru dalam logam. Lockheed dan Convair menyertai program ini bersama dengan syarikat lain. Yang terakhir pada masa ini berjaya menjadi sebahagian daripada General Dynamics.
Pembangunan roket diambil alih oleh Lockheed. Projeknya ditetapkan sebagai WS-199C. Di samping itu, produk tersebut diberi nama "bintang" - Virgo Tinggi ("Virgo di puncaknya"). Tugas syarikat Convair adalah menyelesaikan pesawat pengangkut, yang dipilih sebagai pengebom supersonik terbaru B-58 Hustler. Sejauh yang kita ketahui, pesawat yang ditingkatkan tidak mempunyai sebutannya sendiri.
Gambarajah roket
Projek WS-199C didasarkan pada idea baru dan belum diterokai, tetapi dirancang untuk melaksanakannya dengan bantuan produk siap. Untuk mempercepat reka bentuk dan mempermudah pengeluaran berikutnya sebagai bagian dari roket yang menjanjikan, diusulkan untuk menggunakan komponen dan pemasangan dari pesawat sasaran Lockheed Q-5 Kingfisher, serta X-17, Sarjan MGM-29 dan UGM-27 Peluru berpandu balistik Polaris. Pertama sekali, loji kuasa dan sistem kawalan dipinjam dari senjata yang ada.
Dari sudut pandang seni bina, roket High Virgo baru adalah produk satu tahap dengan enjin pepejal berkuasa tinggi. Reka bentuk badan yang sangat sederhana dicadangkan, dipasang dari bingkai dan kulit aluminium. Sebuah fairing kepala kerucut digunakan, di belakangnya alat kawalan utama diletakkan di dalam petak silinder. Bahagian tengah dan ekor lambung, yang dibezakan dengan diameter yang lebih besar, diberikan di bawah mesin. Di ekor, kemudi aerodinamik berbentuk X diletakkan.
Produk di timbunan pemasangan
Sebagai peluru berpandu balistik, produk WS-199C dapat dilengkapi dengan sistem panduan yang agak sederhana yang dipinjam dari projek AGM-28 Hound Dog. Kompartemen instrumen menempatkan sistem navigasi autopilot dan inersia. Mereka seharusnya mengesan posisi roket di angkasa dan mengembangkan perintah untuk mesin kemudi ekor. Dalam automasi kawalan, ada cara untuk menerima data dari pesawat pengangkut. Ia dirancang untuk menggunakan peralatan penghantaran data telemetri semasa penerbangan. Semasa ujian, digunakan sistem kawalan yang disederhanakan, hanya mampu melakukan program penerbangan pra-ditarik.
Dimensi lambung memungkinkan untuk melengkapkan roket Virgo Tinggi dengan hulu ledak monoblock dengan muatan konvensional atau nuklear. Pada masa yang sama, penggunaan peralatan tempur sebenar tidak dirancang pada awalnya. Sehingga akhir kerja, roket hanya dilengkapi dengan simulator beratnya. Hulu ledak nuklear yang ada dan yang akan digunakan pada WS-199C tidak diketahui.
Pengebom B-58 dengan tiang khas untuk peluru berpandu Virgo Tinggi
Sebilangan besar badan roket diberikan untuk pemasangan enjin pendorong pepejal TX-20 dari syarikat Thiokol. Produk ini dikembangkan untuk peluru berpandu operasi-taktik Sarjan MGM-29 dan menunjukkan prestasi yang sangat tinggi. Mesin dengan panjang 5, 9 m dengan diameter sedikit kurang dari 790 mm dorong maju hingga 21, 7 tf. Muatan yang ada habis pada 29 saat, memastikan pecutan roket ke kelajuan tinggi.
Roket lengkap mempunyai panjang 9, 25 m. Diameter badan maksimum ialah 790 mm. Jisim permulaan ditentukan pada 5.4 tan. Penerbangan di sepanjang lintasan balistik membolehkan roket mencapai kelajuan hingga M = 6. Jarak tembakan, menurut perhitungan, seharusnya mencapai 300 km.
Roket aerobalistik akan dihantar ke lokasi pelancaran menggunakan pesawat pengangkut. Fungsi mengangkut dan melancarkan senjata dipercayakan kepada pengebom supersonik Convair B-58 Hustler. Dalam konfigurasi asas, persenjataan pesawat seperti itu terdiri daripada bekas jatuh bebas yang dilengkapi dengan hulu ledak khas. Penciptaan peluru berpandu baru memungkinkan untuk memperluas kemampuan tempur kenderaan. Pada akhir lima puluhan, B-58 sedang diuji dan disiapkan untuk pengeluaran besar-besaran, dan oleh itu kejayaan projek WS-199C sangat penting bagi penerbangan strategik Amerika.
Penggantungan roket di kapal terbang
Sebagai sebahagian daripada projek "Virgo at Zenith", Convair telah mengembangkan kenderaan khas untuk mengangkut dan menjatuhkan roket yang menjanjikan. Sebagai ganti peranti suspensi standard untuk bekas asal, dicadangkan memasang tiang khas untuk roket. Pada saat yang sama, tidak diperlukan modifikasi pada struktur pesawat.
Tiang baru adalah produk pemanjangan tinggi, diletakkan di bawah bahagian bawah pesawat. Badan tiang dibuat dalam bentuk fairing yang melindungi peralatan dalaman dari aliran udara masuk. Potongan atas fairing seperti itu rata dan bersebelahan dengan bahagian bawah badan pesawat. Bahagian bawah tiang, pada gilirannya, dibuat dalam bentuk garis putus, sesuai dengan kontur roket. Di dalam tiang itu terdapat kunci untuk menahan roket dan alat elektrik untuk komunikasi dengan peralatan pesawat.
Pengebom dalam penerbangan
Rancangan reka bentuk sistem peluru berpandu Virgo Tinggi WS-199C telah disiapkan pada awal tahun 1958. Perwakilan Pentagon membiasakan diri dengan dokumentasi yang diserahkan, dan segera mengeluarkan izin untuk meneruskan pekerjaan. Pada bulan Jun, jabatan tentera dan syarikat kontraktor menerima kontrak untuk pembinaan dan pengujian peluru berpandu prototaip. Ujian tersebut dirancang untuk dimulakan dalam waktu terdekat.
Kesederhanaan perbandingan projek dan penggunaan komponen siap memungkinkan pemasangan peluru berpandu eksperimen dalam masa sesingkat mungkin. Namun, ia bukan tanpa masalahnya. Terdapat kesulitan dengan penghantaran sistem navigasi inersia, itulah sebabnya dua peluru berpandu pertama dilengkapi hanya dengan autopilot. Akibatnya, mereka harus terbang sesuai dengan program yang telah ditentukan. Ujian kawalan autonomi ditunda ke penerbangan berikutnya.
Menetapkan semula WS-199C dari media untuk pertama kalinya
Untuk pelancaran ujian pada awal September 1958, salah satu pesawat prototaip B-58, yang menerima tiang model baru, terbang ke Pangkalan Tentera Udara Eglin (Florida). Sebilangan penerbangan dilakukan di lapangan terbangnya. Di samping itu, ujian merancang untuk menggunakan pangkalan di Cape Canaveral. Laluan peluru berpandu yang dirancang melintasi bahagian tengah Lautan Atlantik. Kawasan sasaran notasi juga berada di laut lepas.
Program pelancaran ujian kelihatan seperti ini. Pesawat pengangkut dengan roket di bawah pesawat lepas landas dari pangkalan udara Eglin atau dari Cape Canaveral, memperoleh ketinggian dan memasuki kursus pertempuran. Pada ketinggian 12.1 km dengan kelajuan pembawa M = 1.5, roket dijatuhkan, yang kemudian harus menghidupkan mesin dan keluar ke lintasan yang diperlukan. Penerbangan berakhir dengan jatuhnya roket ke laut. Sepanjang penerbangan, pesawat yang menyertainya harus menerima telemetri.
Titik permulaan enjin
Pelancaran ujian pertama roket WS-199C dalam sistem kawalan dipermudahkan berlaku pada 5 September 1958. Pembuangan dan pembuangan dari pembawa dilakukan secara normal. Menjelang detik ke-6 penerbangan, enjin dihidupkan dan menuju ke mod yang diperlukan. Namun, setelah beberapa saat, autopilot gagal. Roket mula membuat getaran yang tidak terkawal, dan ia mesti dihancurkan dengan bantuan pelikuidasi diri. Semasa penerbangan, produk naik hingga ketinggian 13 km dan menempuh jarak beberapa puluhan kilometer.
Analisis telemetri memungkinkan untuk mencari punca kemalangan. Sistem kawalan telah diperbaiki dan perubahan telah dimasukkan ke dalam projek. Pemeriksaan darat berskala penuh dilakukan sebelum pelancaran ujian berikutnya. Hanya selepas itu kebenaran dikeluarkan untuk pelancaran kedua dari pesawat pengangkut.
Pada 19 Disember 1958, B-58 yang berpengalaman sekali lagi menjatuhkan peluru berpandu aeroballistik. Setelah pecutan mendatar pendek, dia mulai naik tajam. Bergerak di sepanjang lintasan balistik, WS-199C naik ke ketinggian 76 km, setelah itu beralih ke segmen lintasan menurun. Kelajuan maksimum semasa penerbangan ini mencapai M = 6. Roket jatuh ke laut kira-kira 300 km dari tempat pelancaran. Pelancaran itu dianggap berjaya.
Roket pada masa pelepasan (pandangan kanan atas). Kabel untuk komunikasi dengan pembawa kelihatan
Pada 4 Jun 1959, setelah peringkat seterusnya meningkatkan roket, pelancaran ujian ketiga berlangsung. Kali ini, pesawat pengangkut mengangkat roket yang dimuat sepenuhnya ke udara, dilengkapi dengan sistem panduan standard. Misi penerbangan ini adalah untuk mendapatkan jarak maksimum. Memperbetulkan lintasan dengan bantuan kemudi, automatik on-board menaikkan roket ke ketinggian lebih dari 59 km. Penerbangan berakhir 335 km dari titik penurunan. Ia mengambil masa tepat 4 minit untuk mengatasi jarak ini. Sistem dan kawalan navigasi inersia berfungsi tanpa kesilapan, dan "Virgo at Zenith" berjaya menyelesaikan tugas.
Pada akhir lima puluhan, negara-negara terkemuka menghantar satelit pertama mereka ke orbit. Jelas bahawa dalam waktu dekat, ruang dapat menjadi tempat lain untuk penggunaan senjata, dan oleh itu dana diperlukan untuk memerangi ancaman tersebut. Atas sebab ini, ada cadangan untuk menguji keluarga peluru berpandu WS-199 sebagai senjata anti-satelit. Pada pertengahan 1959, Lockheed dan Convair memulakan persiapan untuk melakukan ujian serangan terhadap kapal angkasa.
Kamera roket eksperimen keempat
Untuk ujian baru, roket khas disediakan, yang jelas berbeza dari yang sebelumnya. Hampir semua lambung dan kemudi diganti dengan besi. Simulator hulu ledak dikeluarkan dari ruang kepala, dan penempatan instrumen juga diubah. Membangunkan fairing kepala baru dengan tingkap lutsinar. Sistem khas dengan 13 kamera menunjuk ke arah yang berbeza dipasang di bawahnya. Menurut program penerbangan, 9 orang seharusnya memantau pendekatan roket dan satelit sasaran, dan sisanya dimaksudkan untuk meninjau Bumi. Sebelum memasang fairing, klip dengan kamera dibungkus dengan penebat haba. Akhirnya, sistem penyelamatan parasut dan suar radio diletakkan di fairing kepala.
Sasaran latihan adalah satelit Explorer 4, yang dilancarkan pada bulan Julai 1958. Ini bertujuan untuk mengkaji tali pinggang radiasi dan membawa kaunter Geiger. Produk ini berada di orbit dengan puncak 2213 km dan perigee 263 km. Pemintasan itu dirancang untuk dilakukan ketika satelit melewati jarak minimum dari Bumi.
Fairing khas untuk peralatan fotografi
Ujian roket WS-199C dalam konfigurasi anti-satelit dilakukan pada 22 September 1959. Untuk pecutan roket yang lebih besar dengan peningkatan ketinggian penerbangan seterusnya, kapal induk mengembangkan kelajuan M = 2. Prosedur mencabut dan seterusnya dilakukan secara normal. Tetapi beberapa saat selepas pelepasan itu, roket itu menghantar mesej mengenai kegagalan sistem kawalan. Pada detik ke-30 penerbangan, komunikasi dengannya terputus. Kontrak terlihat dari tanah, menunjukkan bahawa peluru berpandu telah memasuki lintasan balistik, tetapi parameter penerbangan yang tepat tidak dapat ditentukan.
Kegagalan komunikasi segera menyebabkan kehilangan peluru berpandu. Seperti yang diberitahu oleh penguji, WS-199C kembali dan jatuh ke laut. Namun, pencarian yang panjang tidak membawa hasil. Tempat sebenar peluru berpandu itu masih belum diketahui. Bersama dengan prototaip, kamera dan filemnya menuju ke bahagian bawah, yang memungkinkan untuk menilai keberkesanan penembakan pada satelit. Namun, hasilnya hampir tidak dapat dicapai, kerana Explorer 4 tetap berada di orbitnya.
Anti-satelit "Virgo at zenith" pada masa tetapan semula
Dari empat ujian High Virgo yang dijalankan, hanya separuh yang berjaya. Dua yang lain, kerana kesalahan peralatan kawalan, menjadi kecemasan. Pada musim gugur 1959, pakar dari syarikat pembangunan dan Kementerian Pertahanan Amerika menganalisis data yang dikumpulkan dan menentukan nasib selanjutnya dari projek tersebut.
Dalam bentuknya sekarang, peluru berpandu aeroballistik Tinggi Virus Lockheed WS-199C tidak dapat memasuki perkhidmatan dan meningkatkan kemampuan tempur pesawat B-58 Hustler. Namun, arah secara keseluruhan menarik minat Angkatan Udara. Dalam hal ini, pelanggan memerintahkan untuk menyelesaikan kerja pada topik "Virgo at the zenith", tetapi menggunakan perkembangan pada projek ini ketika membuat peluru berpandu balistik berikutnya. Hasil utama dari kerja pembangunan berikutnya adalah roket GAM-87 Skybolt baru.
Sebagai sebahagian daripada program Angkatan Udara, dengan nama kode WS-199, syarikat pertahanan AS telah mengembangkan dua peluru berpandu balistik udara. Produk yang dihasilkan menunjukkan ciri-ciri yang cukup tinggi, tetapi masih tidak sesuai digunakan. Namun, semasa reka bentuk dan pengujian, adalah mungkin untuk mengumpulkan banyak pengalaman dan mengumpulkan data yang diperlukan mengenai operasi sebenar senjata tersebut. Perkembangan, penyelesaian dan projek WS-199B dan WS-199C tidak lama lagi dapat digunakan dalam pembuatan roket aerobalistik baru.
