Fino a poco tempo, questa nave era considerata molto poco conosciuta. Non molte fonti hanno scritto su questa macchina, una specie di unico nel suo genere.
Ma fino ad ora, il progetto LRV colpisce per la sua raffinatezza, che lo distingue favorevolmente da altri progetti di astronavi militari (per la maggior parte, non erano altro che schizzi)
Tutto è iniziato nel 1959 alla NASA, quando, durante la discussione del programma di sviluppo per un veicolo spaziale manovrabile (in grado di deorbitare in modo controllabile), una forma a forma di disco fu proposta come la più soddisfacente per i requisiti di stabilità termica. Durante l'analisi, si è scoperto che un apparato a forma di disco sarebbe più vantaggioso in termini di protezione termica rispetto a un design convenzionale.
Lo sviluppo del programma è stato ripreso dalla North American Aviation presso la Wright-Patterson Air Force Base dal 1959 al 1963.
Il risultato del programma è stato un aereo a forma di disco con un diametro di circa 12,2 metri con un'altezza al centro di 2,29 metri. Il peso del veicolo vuoto era di 7730 kg, il peso massimo del veicolo spaziale lanciato in orbita era di 20 411 kg, il peso del carico utile era di 12 681 kg, incluso il peso dei missili - 3650 kg. L'apparato ospitava: una capsula di salvataggio, un vano abitativo, un vano di lavoro, un vano per gli armamenti, il sistema di propulsione principale, una centrale elettrica, serbatoi di ossigeno ed elio. Sul bordo di uscita dell'LRV sono state posizionate superfici di controllo verticali e orizzontali, con l'aiuto delle quali, dopo la disorbita, è stata effettuata una discesa controllata nell'atmosfera. L'atterraggio di tipo aeronautico è stato effettuato su un carrello retrattile a quattro montanti.
In base alla sua progettazione, l'LRV doveva diventare un bombardiere orbitale, un mezzo per sferrare un primo e disarmante attacco contro il nemico. Si presumeva che alla vigilia del conflitto, questo veicolo da combattimento sarebbe stato lanciato in orbita utilizzando un razzo Saturn C-3. Avendo la capacità di rimanere in orbita fino a 7 settimane, l'LRV potrebbe pattugliare a lungo, in piena prontezza per un attacco.
In caso di conflitto, l'LRV doveva ridurre l'altitudine dell'orbita e attaccare il bersaglio con 4 missili nucleari. Ogni razzo aveva una scorta di carburante per disorbitare l'LRV e attaccare un oggetto terrestre. Si presumeva che l'LRV potesse lanciare un attacco più velocemente di qualsiasi altra arma d'attacco nell'arsenale degli Stati Uniti e, allo stesso tempo, il nemico avrebbe avuto poco tempo per reagire.
I vantaggi del progetto erano l'eccellente sicurezza del LRV. Nel 1959, i sottomarini missilistici balistici erano ancora costretti ad avvicinarsi alla costa nemica. LRV, d'altra parte, potrebbe attaccare qualsiasi parte del pianeta, rimanendo completamente al sicuro: sarebbe molto difficile per i missili che operano dalla superficie attaccarlo a causa dell'elevata manovrabilità dell'apparato.
Si presumeva che l'LRV avrebbe operato in combinazione con l'intercettore orbitale Dyna Soar. Gli intercettori avrebbero dovuto garantire la distruzione dei sistemi satellitari e anti-satellite del nemico, dopo di che l'LRV avrebbe attaccato.
Tra i vantaggi del progetto c'era il massimo grado di garantire la sopravvivenza dell'equipaggio. L'LRV, grazie alla sua discesa controllata, era molto più promettente del Gemini.
In caso di impossibilità di discesa dall'orbita, il progetto LRV prevedeva un elemento unico: una capsula di atterraggio di manovra, che avrebbe potuto salvare l'equipaggio.
Descrizione tecnica della nave LRV:
L'apparato LRV è stato strutturato come segue. L'equipaggio durante il lancio del veicolo in orbita e la sua discesa dall'orbita doveva trovarsi in una capsula a forma di cuneo nella parte anteriore del veicolo. Lo scopo della capsula è controllare l'LRV da esso in un volo regolare e salvare l'equipaggio in caso di emergenza durante il decollo e l'atterraggio. A tal fine, la capsula ospitava quattro sedili per i membri dell'equipaggio e un pannello di controllo, c'erano sistemi di supporto vitale di emergenza e alimentazione. Sopra la capsula c'era un portello attraverso il quale l'equipaggio è entrato nella capsula prima del lancio. In caso di emergenza, la separazione della capsula dalla struttura dell'apparato principale è stata effettuata facendo esplodere i proiettili esplosivi, dopo di che è entrato un motore a razzo a propellente solido con una spinta di circa 23.000 kg, situato nella parte posteriore della capsula. in funzione. Il tempo di funzionamento del motore di emergenza è stato di 10 secondi, questo è stato sufficiente per portare a distanza di sicurezza la capsula dal veicolo abbandonato, mentre il sovraccarico non ha superato gli 8,5 g. La stabilizzazione della capsula dopo la separazione dall'apparato principale è stata effettuata utilizzando quattro drop-down
superfici di coda. Dopo che la capsula è stata stabilizzata, il suo cono anteriore è stato lasciato cadere e il paracadute situato sotto di essa si è aperto, fornendo una velocità di discesa della capsula di 7,6 m / s.
Nella normale modalità di atterraggio LRV, ad es. durante l'atterraggio di un aereo, il muso della capsula si è abbassato e ha aperto una finestra a fessura piatta, fornendo così una panoramica del pilota. Questa finestra del naso potrebbe essere utilizzata anche per la visualizzazione in avanti mentre l'LRV era in orbita. A destra della capsula c'era il compartimento abitativo per l'equipaggio e a sinistra c'era il compartimento di lavoro dell'apparato. A questi scomparti si accedeva attraverso i portelli laterali della capsula. I portelli laterali sono stati sigillati lungo tutto il perimetro. Durante la separazione di emergenza della capsula dall'apparato principale, i dispositivi di chiusura sono stati distrutti. La lunghezza della capsula era di 5,2 m, larghezza - 1,8 m, peso a vuoto - 1322 kg, peso stimato con l'equipaggio in modalità di atterraggio di emergenza - 1776 kg.
Il compartimento abitativo era destinato al riposo dell'equipaggio e al mantenimento delle sue condizioni fisiche al livello richiesto. Sulla parete di fondo dello scompartimento c'erano tre letti a castello e una cabina idraulica. Lo spazio in fondo agli scaffali è stato utilizzato per riporre gli effetti personali dei membri dell'equipaggio. Lungo il fianco, davanti ea destra, c'erano attrezzi ginnici per gli esercizi fisici, un ripostiglio e una cucina, un tavolo per mangiare. Nell'angolo formato dalla parete posteriore del vano e dalla parete destra della capsula di salvataggio, era presente una camera d'equilibrio sigillata, che consentiva l'uscita dal veicolo nello spazio aperto o nel vano armi.
Nel vano di lavoro, situato sul lato sinistro dell'apparato, c'era una console di comando con apparecchiature di comunicazione e tracciamento e una console per l'operatore delle armi, da cui venivano lanciati entrambi i missili e le armi del satellite senza pilota erano controllate a distanza. Nell'angolo del compartimento c'era anche una camera di equilibrio per andare nello spazio esterno o nel compartimento delle armi. Nella modalità normale, la pressione dell'aria nella capsula, nei compartimenti abitativi e di lavoro è stata mantenuta al livello di 0,7 atmosfere in modo che l'equipaggio potesse lavorare e riposare senza tute spaziali.
Il compartimento delle armi non pressurizzato occupava quasi l'intera metà posteriore dell'LRV, il suo volume era sufficiente sia per immagazzinare quattro missili con testate nucleari che per i membri dell'equipaggio che vi lavoravano per controllare e preparare i missili per il lancio. I razzi (due a sinistra e due a destra) erano montati su due binari paralleli. Un manipolatore era posizionato tra le coppie di missili lungo l'asse longitudinale dell'apparato. Sopra c'era un portello, attraverso il quale, con l'aiuto di un manipolatore, i missili venivano alternativamente ritirati e fissati sul retro dell'LRV in posizione di combattimento. Tutto il lavoro sull'installazione dei missili in una posizione di combattimento è stato eseguito manualmente. Nel caso in cui l'LRV, prima dell'uso in combattimento dei missili, ricevesse l'ordine di tornare urgentemente a terra, i missili venivano separati dal veicolo principale e lasciati in orbita per un uso successivo. I missili abbandonati potrebbero essere lanciati a distanza o raccolti da altri veicoli, e quindi utilizzati come di consueto.
Il kit LRV standard includeva anche una navetta per due persone. Era immagazzinato nella baia delle armi e doveva essere visitato da un satellite senza equipaggio per mantenerlo e ripararlo. Per muoversi nello spazio, la navetta aveva un proprio motore a razzo con una spinta di 91 kg.
Il tetrossido di azoto N2O4 e l'idrazina N2H4 sono stati utilizzati come carburante per il motore principale con una spinta di 907 kg, destinato alla manovra e alla deorbita, per il motore della navetta e il motore del satellite senza equipaggio. Inoltre, lo stesso carburante è stato utilizzato nei motori a razzo del satellite senza pilota. La fornitura di carburante principale (4252 kg) era immagazzinata in serbatoi LRV, la fornitura di carburante nella navetta era di 862 kg, in un satellite senza equipaggio - 318 kg, in razzi - 91 kg. La navetta si riforniva di carburante mentre l'apparato principale esauriva la sua scorta di carburante. Il carburante della navetta è stato utilizzato per rifornire i serbatoi del satellite senza equipaggio durante i lavori di manutenzione e riparazione. I sistemi di alimentazione dei missili in modalità combattimento erano permanentemente collegati ai serbatoi dei satelliti. Se i missili sono stati lanciati o scollegati per manutenzione o riparazione, nel punto del connettore le tubazioni sono state bloccate da valvole automatiche per evitare perdite di carburante. Le perdite totali di carburante per sei settimane di allerta sono state stimate in 23 kg.
L'LRV aveva due sistemi di alimentazione separati: uno per garantire il funzionamento dei consumatori durante il lancio e la discesa dall'orbita, l'altro per garantire il normale funzionamento di tutti i sistemi del veicolo durante le 6 settimane in orbita.
L'alimentazione del veicolo nelle modalità di lancio in orbita e deorbita è stata effettuata utilizzando batterie argento-zinco, che hanno permesso di mantenere un carico di punta di 12 kW per 10 minuti e un carico medio di 7 kW per 2 ore. Il peso della batteria era di 91 kg, il suo volume non superava 0,03 m3… Dopo il completamento della missione, è stato pianificato di sostituire la batteria esaurita con una nuova.
La centrale per la fase orbitale del volo è stata sviluppata in due versioni: sulla base di una sorgente di energia atomica in miniatura e sulla base di un concentratore di energia solare del tipo "Girasole". La potenza totale dei consumatori durante il funzionamento in orbita era di 7 kW.
Nella prima versione, era necessario fornire una protezione dalle radiazioni affidabile per l'equipaggio sul dispositivo, il che era un problema piuttosto complicato. La fonte atomica di elettricità doveva essere attivata dopo essere entrata in orbita. Prima della discesa del veicolo spaziale dall'orbita, la sorgente atomica doveva essere lasciata in orbita e utilizzata in altri veicoli spaziali da lanciare.
L'impianto solare aveva un peso di 362 kg, il diametro del concentratore di radiazione solare, che si apriva in orbita, era di 8,2 M. Il concentratore era orientato verso il Sole mediante un sistema di controllo a getto e un sistema di inseguimento. Il concentratore focalizzava la radiazione solare sul ricevitore-riscaldatore del circuito primario, il mezzo di lavoro in cui era il mercurio. Il circuito secondario (vapore) aveva una turbina, un generatore elettrico e una pompa installati su un albero. Il calore disperso dal circuito secondario è stato gettato nello spazio utilizzando un radiatore, la cui temperatura era di 260 ° C. Il generatore aveva una potenza di 7 kW e produceva una corrente trifase con una tensione di 110 V e una frequenza di 1000 Hz.
Quando lascia l'orbita, la navicella è soggetta a un intenso riscaldamento. I calcoli hanno mostrato che la temperatura della superficie inferiore dovrebbe raggiungere 1100 ° e quella superiore - 870 ° С. Pertanto, gli sviluppatori dell'LRV hanno adottato misure per proteggerlo dagli effetti delle alte temperature. La parete dell'apparato era una struttura multistrato. La pelle esterna è stata realizzata in lega ad alta temperatura F-48. Questo è stato seguito da uno strato di isolamento termico ad alta temperatura, che ha ridotto la temperatura a 538 ° C, seguito da un pannello a nido d'ape in lega di nichel. Poi è arrivato l'isolamento termico a bassa temperatura, che ha abbassato la temperatura a 93°C, e poi il rivestimento interno in lega di alluminio. Il bordo del naso dell'apparato con un raggio di curvatura di 15 cm è stato coperto con uno scudo termico di grafite.
