Таким образом, NOTSNIK претендовал на звание самой миниатюрной из известных систем запуска ИСЗ, даже с учетом массы самолета-носителя!
Вторая и третья ступени РН состояли из четырех двигателей HOTROC (модификация твердотопливных противолодочных ракет ASROC в едином «корсете»), собранных попарно в связку. Через 3 сек после отделения от самолета запускалась первая пара ракет, а через 12 сек после их выключения — вторая. Далее в течение 100 сек носитель двигался по инерции к верхней точке баллистической траектории, где на высоте 71 км конструктив пустых второй и третьей ступеней отделялся, и происходил запуск следующей ступени.
Схема ракеты-носителя NOTSNIK: 1 — спутник; 2 — РДТТ шестой ступени; 3 — РДТТ пятой ступени; 4 — РДТТ четвертой ступени; 5 — обтекатель; 6 — РДТТ второй/третьей ступеней; 7 — аэродинамический стабилизатор
На четвертой ступени стоял двигатель Х-241, разработанный Аллеганской баллистической лабораторией для третьей ступени РН Vanguard (впоследствии заменен на Х-248 компании Thiokol Chemical).
Через 3 сек после выгорания четвертой ступени включался двигатель NOTS-100 пятой (он, также как и РДТТ шестой ступени, был самостоятельно разработан NOTS в рамках «Проекта Пайлот»).
После выключения пятой ступени NOTSNIK оказывался на околополярной орбите с перигеем около 60 км и апогеем 2400 км, где вряд ли мог выполнить хоть один полный виток. Для «скругления» орбиты через 53 мин 20 сек полета в апогее необходимо было включить совсем крошечный двигатель шестой ступени, интегрированный с полезным грузом. Этот РДТТ поднимал перигей орбиты до безопасной высоты.
Специально отметим, что РН не имела системы управления (во всяком случае, ни в одном из источников о наличии такой системы не говорится, упоминаются лишь плановые задержки между включениями РДТТ). Вторая/третья ступень стабилизировалась аэродинамически, все последующие — закруткой.
Модель самолета F-4D-1 Skyray с ракетой-носителем NOTSNIK под крылом (Фото с сайта mek.cosmo.cz)
Спутник представлял собой аппарат торообразной формы массой 1,04 кг (2,3 фунта) и диаметром около 20 см[51]. Он получал электропитание от аккумуляторов и нес единственный «научный» прибор — инфракрасный (ИК) сканер.
Этот достаточно примитивный датчик предназначался для получения изображений земной поверхности. Маленькое зеркальце фокусировало принятое оптическое излучение на ИК-фотоэлементе, вращение КА вокруг главной оси инерции давало «строки» изображения, а поступательное движение спутника позволяло формировать «кадр» целиком. Работа сканера была экспериментально проверена на самолете: качество изображения оказалось весьма низким, но данный опыт мог пригодиться для создания перспективных ИК-систем в будущем.
Для приема информации со спутника были созданы специальные транспортабельные станции, которые оперативно развертывались во всех частях земного шара. Персонал, состоящий из военных моряков, должен был получить сигнал и передать его в Чайна-Лейк для дешифровки изображения. Однако основной задачей сети станций являлось подтверждение факта выхода ИСЗ на орбиту, так как небольшие размеры аппарата не позволяли засечь его оптическими средствами, а малая емкость батарей гарантировала передачу сигнала только с первых трех витков.
Противоспутниковая миссия «Нотсника» заключалась в том, чтобы сбивать вражеские КА над укромными уголками Мирового океана (мощные судовые локаторы обнаруживали ИСЗ противника и наводили на него ракету-перехватчик, запускаемую либо с корабля, либо с самолета-носителя).
Главным идеологом легкого космического перехватчика был Уилльям МакЛин (William McLean), «отец» чрезвычайно простой и удачной ракеты «воздух — воздух» Sidewinder, которая уже около 50 лет, совершенствуясь, стоит на вооружении авиации США; ее «клоны» были созданы в СССР (под индексом К-13), Франции (Magic), Израиле (Shaphrir, Pithon), ЮАР (Coockree)…
Осознавая, что ИСЗ разведки способны оперативно вскрыть развертывание надводных сил флота США, где бы они не находились, МакЛин, как технический директор NOTS и профессиональный разработчик ракетного вооружения авиации ВМС, экстраполировал базовые принципы «дешевого» «Сайдуиндера» для решения задач противо-космической обороны. Что, между прочим, сохраняет свою актуальность и поныне.
Ракета-перехватчик выводила головную часть по баллистической траектории в район цели, где начинался этап самонаведения. Головка самонаведения антиспутника создавалась на базе аналогичного устройства ракеты Sidewinder. Маневрирование осуществлялось с помощью микродвигателей на сжатом газе, а поражение ИСЗ противника — осколочной боевой частью.
Полезный груз перехватчика спутников NOTSNIC II. Снимок датируется 5 мая 1962 г. (Фото US Navy)
Противоспутниковая миссия была еще более секретной, чем собственно NOTSNIK. Ее финансирование пряталось среди множества тем типа SIP, Caleb, Hi-Hoe, Viperscan и т. п., часть которых на деле являлась «пустышками». Сборка как спутника, так и антиспутника велась в особом корпусе на станции NOTS («здание X»), где ранее шло изготовление неядерных компонентов первой американской атомной бомбы. Были задействованы две самые мощные ЭВМ того времени — IBM модели 701/703 и NORC (Naval Ordnance Research Computer), разработанные для программы водородной бомбы.
Для «натурализации» своих инициатив представители NOTS ездили в мае 1958 г. в Вашингтон, где обещали руководству ВМС, что эти ИСЗ проведут радиационный мониторинг проекта «Аргус» (Project Argus) — серии ядерных испытаний США в верхних слоях атмосферы.
Помимо воздушных стартов, прототипы противоспутниковых ракет (в данном случае — Caleb) запускались с наземных установок (Фото NOTS)
Такой подход получил одобрение, и NOTS были выделены фонды на официальной основе, в общей сложности более 4 млн $. При этом летные испытания NOTSNIK предопределялись жесткими сроками предстоящего проекта Argus — в начале августа 1958 г.
В июле 1958 г. были выполнены три попытки запуска спутника NOTSNIK, еще три — в августе. Пять из шести стартов потерпели неудачу из-за различных отказов РН. Исключение составлял запуск 22 августа 1958 г., когда ракета, запущенная с самолета-носителя вблизи побережья Калифорнии, отработала штатно. Оператор наземной станции сопровождения в Крайстчерче, Новая Зеландия, принял «странные слабые сигналы» и сообщил в Центр. Что это было? Успех? Фантом? Мы никогда не узнаем, поскольку новых сигналов не появилось…
Специально оборудованный истребитель F-4D-1 Skyray осуществлял с 1958 г. пуски по проекту NOTSNIK. Запечатлена подготовка к полету с ракетой Caleb (1960 г.) (Фото W.W.West)Подготовка ракеты Caleb к пуску с самолета F-4H Phantom II (Фото US Navy)
Планы дополнительных полетов NOTSNIK одобрения не получили. Внимание разработчиков переключилось на «антиспутник». Модифицированный NOTSNIK II (Caleb) представлял собой более крупную четырехступенчатую ракету NOTS-EV-2 (длина 5,55 м, диаметр корпуса 61 см, масса 1361 кг), способную при воздушном старте вывести ИСЗ массой до 9 кг. В 1960–1962 гг. было предпринято пять испытательных суборбитальных запусков РН в неполной комплектации — два с истребителя F-4D Skyray и три с F-4H Phantom II. В последнем пуске 26 июля 1962 г. работали две первые ступени, и ракета достигла высоты 1167 км (725,3 мили)[52]; при безупречно сработавшей РН имел место отказ бортовой аппаратуры ПГ.). Вскоре эта программа ВМС была закрыта, поскольку все запуски ИСЗ в интересах министерства обороны решили проводить под патронажем ВВС США.
P.S. 5 апреля 1990 г. крылатый «Пегас» (Pegasus, разработан компанией Orbital Sciences Co.) стал первой ракетой, которая вывела спутник на орбиту, стартовав с самолета. А еще два года спустя нарушили обет молчания участники «Проекта Пайлот», секретного с 1958 года…
«Говорящий» SCORE
«Это говорит президент Соединенных Штатов. Чудеса техники позволили Вам слышать мой голос со спутника, летящего через космос. Мое послание очень простое. Я передаю Вам и всему человечеству, что Америка желает мира Земле и всем людям доброй воли».
Этот голос принадлежал Дуайту Эйзенхауэру, а спутником была последняя ступень ракеты Atlas 10B — «предок» носителя, который через три года начнет поднимать на орбиту пилотируемые капсулы «Меркурий».
Проект SCORE[53] (Signal Communications by Orbiting Relay Equipment — от английской аббревиатуры «Сигнал связи при помощи релейного оборудования, обращающегося по орбите») был подготовлен в глубокой тайне. ВВС боялись оглушительных неудач: первый пуск «Атласа» в полной трехдвигательной комплектации «не вдохновлял»… Когда Atlas 10B готовился стартовать с мыса Канаверал, лишь 88 человек наверняка знали, что он должен выйти на орбиту, а не исчезнуть в пучинах Атлантического океана, где окончили свой путь предыдущие ракеты этого типа[54].