جونو 2

جونو 2 مركبة إطلاق فضائية أمريكية استُخدمت خلال أواخر الخمسينيات وأوائل الستينيات. وهي مشتقة من صاروخ جوبيتر ، الذي استُخدم كمرحلة أولى. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]

تطوير

استُخدمت محركات صاروخية تعمل بالوقود الصلب، مُشتقة من محرك MGM-29 Sergeant، كمراحل عليا: أحد عشر محركًا للمرحلة الثانية، وثلاثة للمرحلة الثالثة، ومحرك واحد للمرحلة الرابعة، وهو نفس التكوين المُستخدم في المراحل العليا لمركبة الإطلاق Juno I الأصغر حجمًا. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 2 ] في بعض عمليات الإطلاق إلى مدار أرضي منخفض، لم تُستخدم المرحلة الرابعة، مما سمح لمركبة الإطلاق بحمل حمولة إضافية قدرها تسعة كيلوغرامات. كان تطوير Juno II سريعًا للغاية نظرًا لبنائه بالكامل من مكونات موجودة. بدأ المشروع في أوائل عام 1958، وحلّق أول صاروخ في نهاية العام. تولّت شركة كرايسلر مسؤولية العقد العام، بينما تولّت شركة روكيتداين دفع المرحلة الأولى، وتولّى مختبر الدفع النفاث دفع المرحلة العليا. كانت الصواريخ الثلاثة الأولى من طراز Juno II عبارة عن صواريخ جوبيتر مُعدّلة، إلا أن جميع الصواريخ المُعززة المتبقية بُنيت كصواريخ Juno II منذ البداية. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]

كانت الاختلافات الرئيسية بين جونو 2 وجوبيتر هي خزانات الوقود الممتدة لزيادة وقت الاحتراق (كان وقت احتراق المرحلة الأولى أطول بحوالي 20 ثانية من جوبيتر)، وهيكل معزز لدعم الوزن الإضافي للمراحل العليا، ونظام التوجيه بالقصور الذاتي الذي تم استبداله بحزمة توجيه أرضية لاسلكية، والتي تم نقلها إلى المراحل العليا.

تاريخ

استُخدم صاروخ جونو 2 لإطلاق عشرة أقمار صناعية، فشلت ستة منها. وقد أطلق الأقمار الصناعية بايونير 3 ، وبايونير 4 ، وإكسبلورر 7 ، وإكسبلورر 8 ، وإكسبلورر 11 من مجمع الإطلاق 5 في كيب كانافيرال ومجمع الإطلاق 26B . [ 6 ] [ 7 ]

جونو 2 مع حمولة بايونير 3

في 6 ديسمبر 1958، شهد الإطلاق الأول لمركبة جونو 2، بايونير 3، انقطاعًا مبكرًا في المرحلة الأولى، مما حال دون وصول المراحل العليا إلى السرعة الكافية للمرور بجانب القمر. [ 6 ] [ 7 ] لم تتمكن بايونير 3 من الإفلات من مدار الأرض، لكنها أرسلت بيانات لمدة 40 ساعة تقريبًا قبل دخولها الغلاف الجوي. [ 6 ] [ 7 ] تبين أن عطلًا في دائرة استنزاف الوقود هو سبب الفشل، على الرغم من عدم إمكانية تحديد طبيعته بدقة. أُعيد تصميم الدائرة لاحقًا.

أُطلق مسبار بايونير 4 بنجاح في 3 مارس 1959، ليصبح بذلك المسبار القمري الأمريكي الوحيد من الجيل الأول الذي حقق جميع أهداف مهمته، فضلاً عن كونه المسبار القمري الأمريكي الناجح الوحيد حتى عام 1964. [ 6 ] [ 7 ] بعد بايونير 4، حوّلت ناسا جهودها القمرية إلى الصاروخ المعزز الأكبر أطلس-إيبل ، وقررت بدلاً من ذلك استخدام جونو 2 للإطلاق إلى مدار الأرض. وبإزالة المرحلة الرابعة، تضاعفت سعة الحمولة تقريبًا.

فشلت محاولة إطلاق المركبة الفضائية إكسبلورر إس 1 في 16 يوليو 1959 فشلاً ذريعاً عندما فقدت المركبة جونو 2 السيطرة فور الإطلاق تقريباً، وانقلبت رأساً على عقب قبل أن يُصدر مسؤول السلامة في موقع الإطلاق أمر التدمير. [ 6 ] [ 7 ] [ 9 ] تحطم الصاروخ المعزز، الذي كان شبه ممتلئ بالوقود، على بُعد بضع مئات من الأقدام من منصة الإطلاق، وشاهد طاقم غرفة التحكم في حالة ذهول ودهشة محركات المرحلة العليا تحترق على الأرض. سُرعان ما تم تحديد سبب الحادث على أنه تماس كهربائي بين صمامين ثنائيين في عاكس الطاقة، مما أدى إلى انقطاع الطاقة عن نظام التوجيه عند الإطلاق وتسبب في توقف محرك جونو تماماً، وانقلاب المركبة على جانبها قبل اتخاذ إجراءات السلامة في موقع الإطلاق. ولمنع تكرار هذا العطل، تم استخدام طلاءات مُحسّنة على لوحات الدوائر في الصاروخ المعزز.

في 15 أغسطس 1959، أُطلق صاروخ جونو 2 التالي حاملاً القمر الصناعي بيكون . وبينما كان أداء المرحلة الأولى طبيعيًا، تعطلت المراحل العليا. [ 6 ] [ 7 ] [ 10 ] كانت إحدى التجارب المُخطط لها في هذه المهمة هي إطلاق أربع مشاعل مُخزنة في قسم ما بين المرحلتين، والتي كان من المُفترض تتبعها وتصويرها أثناء الإطلاق. إلا أن الأمور سارت على نحو خاطئ عندما فشل إطلاق المشاعل في الموعد المُحدد. كما تعطل نظام التحكم، ما أدى إلى سقوط المراحل العليا في المحيط الأطلسي بدلاً من مدارها. وخلصت الدراسة إلى أن إحدى المشاعل انطلقت داخل قسم ما بين المرحلتين بدلاً من خارجه كما كان مُخططًا له، ما تسبب في انخفاض ضغط حجرة التوجيه وفقدان السيطرة على المركبة.

كان من المقرر إطلاق المركبة الفضائية إكسبلورر 7 في الأسبوع الأخير من سبتمبر 1959، إلا أن تجربة صاروخ جوبيتر على منصة إطلاق مجاورة فشلت بعد الإطلاق مباشرة في 15 سبتمبر 1959، مما أدى إلى تعرض المركبة جونو 2 لأضرار طفيفة جراء تطاير الحطام. تم إصلاحها سريعًا، وأُجري الإطلاق بنجاح في 13 أكتوبر 1959. [ 6 ] [ 7 ] وكانت إكسبلورر 7 آخر عملية إطلاق لمركبة جونو 2 من منصة الإطلاق LC-5، حيث أُعيد تخصيص المنصة نهائيًا لمشروع ميركوري .

في 23 مارس 1960، فشل قمر صناعي آخر من سلسلة إكسبلورر في الوصول إلى مداره عندما تعطل أحد محركات المرحلة الثانية عن الاشتعال، مما تسبب في عدم توازن الدفع الذي أدى إلى سقوط الحمولة في المحيط الأطلسي. [ 6 ] [ 7 ]

في منتصف عام 1960، وبعد نجاح عمليتي إطلاق فقط من أصل ست محاولات، أجرت لجنة تابعة لوكالة ناسا إعادة تقييم شاملة لمركبة جونو 2 كأداة إطلاق. وعُزيت معظم حالات الفشل إلى أعطال معزولة في بعض المكونات نتيجةً لعدم كفاية الاختبارات والفحوصات. وعُزي ذلك إلى أن البرنامج كان مغلقًا، دون وجود خطط مستقبلية لتطوير الصاروخ المعزز، مما أدى إلى فتور الاهتمام واللامبالاة بين المشاركين فيه. وكان فريق مختبر الدفع النفاث، الذي طور جونو 2، قد خصصها في الأصل لمسبارات بايونير القمرية فقط، وبدأ اهتمامهم يتضاءل بمجرد أن بدأت ناسا عمليات الإطلاق المدارية حول الأرض باستخدام المركبة. والأسوأ من ذلك، أن معظم فريق التصميم قد تم حله وإعادة توزيع أعضائه على مشاريع أخرى، مما صعّب الحصول على المعلومات التقنية اللازمة لجونو 2. كما أدى تحويل الصاروخ المعزز للإطلاق في المدار الأرضي المنخفض إلى خلل في معايرة المرحلة الثالثة ذات الأنبوب الدوار، المصممة لمسبارات بايونير الصغيرة وليس لأقمار إكسبلورر الأكبر حجمًا.

في ذلك الوقت، كان لدى ناسا أربع صواريخ جونو 2 متبقية في مخزونها. وتوقعت لجنة المراجعة أن اثنين منها سينطلقان بنجاح، لكنها أوصت بأنه لا يوجد سبب لعدم إطلاق الصواريخ المعززة لأنها قد تم شراؤها ودفع ثمنها بالفعل. وقد ثبتت صحة توقعاتهم.

أُطلق القمر الصناعي إكسبلورر 8 بنجاح في 3 نوفمبر 1960، بينما باءت المحاولة التالية في 24 فبراير 1961 بالفشل. [ 6 ] [ 7 ] انفصل كابل التحكم أثناء الصعود والتف حول حوض المرحلة الثالثة الدوار، مما أدى إلى تلف المراحل العليا والحمولة. اشتعلت المرحلة الثانية في الوقت المحدد، لكن المرحلة الثالثة لم تشتعل، وفشل القمر الصناعي في الوصول إلى مداره. أُطلق إكسبلورر 11 بنجاح في 27 أبريل 1961، [ 6 ] [ 7 ] وهو حدث رفع معنويات وكالة ناسا خلال شهر كارثي في ​​معظمه، تميز بإخفاقات مشروع ميركوري وإطلاق الاتحاد السوفيتي لرائد فضاء إلى الفضاء . في 24 مايو 1961، انطلق القمر الصناعي جونو 2 الأخير من منصة الإطلاق LC-26A حاملاً قمراً صناعياً آخر لتحديد موقع الغلاف الأيوني. [ 6 ] [ 7 ] فقدت وحدة الأجهزة الطاقة بعد انفصال المرحلة الأولى، مما أدى إلى عدم اشتعال المرحلة الثانية وسقوط الحمولة في المحيط بدلاً من الوصول إلى مدارها. لكن بحلول هذا الوقت، كانت مركبات ثور دلتا وأجينا سريعة الصعود في طريقها لتصبح الدعامات الأساسية لترسانة مركبات الإطلاق الخفيفة والمتوسطة الأمريكية.

سجل الإطلاق

أطلقت وكالة ناسا مركبة جونو 2 عشر مرات ، وكان الإطلاق الأول مشتركاً مع وكالة الفضاء البريطانية (ABMA) . [ 6 ] [ 7 ] [ 10 ] [ 3 ]

يطلقرقم الرحلةالتاريخ / الوقت ( بتوقيت غرينتش )موقع الإطلاقالحمولةكتلة الحمولةمدارنتائج الإطلاقتعليقات
1AM-116 ديسمبر 1958 05:44LC-5بايونير 36 كجممدار فرعي عاليعطل جزئيالإطلاق الأول لمركبة جونو 2. أربع مراحل. مسبار قمري . توقف المرحلة الأولى قبل الأوان بسبب عطل في دائرة استنفاد الوقود.
2AM-143 مارس 1959 05:10LC-5بايونير 46 كجممدار مركزي حول الشمسنجاحمسبار قمري .
3AM-1616 يوليو 1959 17:37LC-5المستكشف إس-142 كجممدار أرضي منخفضفشلتسبب عطل في الصمام الثنائي في انقطاع التيار الكهربائي عن نظام التوجيه، وفشل شبه فوري في التحكم عند الإقلاع. دُمر النظام بواسطة نظام التحكم عن بعد بعد 5 ثوانٍ من الإقلاع.
4AM-19B15 أغسطس 1959 00:31LC-26Bبيكون 2فشلتم تخفيض ضغط حجرة التوجيه عند T+203 ثانية، مما أدى إلى فشل التحكم.
5AM-19A13 أكتوبر 1959 15:30LC-5إكسبلورر 742 كجممدار أرضي منخفضنجاح
6AM-19C23 مارس 1960 13:35LC-26Bإكسبلورر إس-4641 كجمفشلفشل أحد محركات المرحلة الثانية في الاشتعال، مما أدى إلى عدم توازن الدفع وعدم القدرة على الوصول إلى السرعة المدارية.
7AM-19D3 نوفمبر 1960 05:23LC-26Bإكسبلورر 841 كجممدار أرضي منخفضنجاح
8AM-19F25 فبراير 1961 00:13LC-26Bإكسبلورر إس-45فشلتسبب تلف المرحلة الثالثة أثناء الصعود في منع الاشتعال.
9AM-19E27 أبريل 1961 14:16LC-26Bالمستكشف 1137 كجممدار أرضي منخفضنجاح
10AM-19G24 مايو 1961 19:48LC-26Bإكسبلورر إس-45 إيهفشلانقطاع التيار الكهربائي عن وحدة العدادات. لم يتم تشغيل المرحلة الثانية من عملية الإشعال.

تحديد

كانت مواصفات جونو 2 كالتالي: [ 6 ] [ 7 ]

  • الطول الإجمالي: 24.0 متر
  • حمولة المدار حتى ارتفاع 200 كم: 41 كجم
  • حمولة سرعة الإفلات: 6 كجم
  • تاريخ الإطلاق الأول: 6 ديسمبر 1958
  • تاريخ الإطلاق الأخير: 24 مايو 1961
المعلمةالمرحلة الأولىالمرحلة الثانيةالمرحلة الثالثةالمرحلة الرابعة
الكتلة الإجمالية54,431 كجم462 كجم126 كجم42 كجم
كتلة فارغة5443 كجم231 كجم63 كجم21 كجم
قوة الدفع667 كيلو نيوتن74.8 كيلو نيوتن20 كيلو نيوتن6.8 كيلو نيوتن
مزود خدمة الإنترنت248 ثانية (2.43 كيلو نيوتن·ثانية/كجم)220 ثانية (2.16 كيلو نيوتن·ثانية/كجم)236 ثانية (2.31 كيلو نيوتن·ثانية/كجم)249 ثانية (2.44 كيلو نيوتن·ثانية/كجم)
مدة الاحتراق182 ثانية6 ثوانٍ6 ثوانٍ6 ثوانٍ
طول18.28 متر1.0 متر1.0 متر1.0 متر
القطر2.67 متر1.0 متر0.50 متر0.30 متر
محرك:روكيتداين إس-3 دي11 × رقيب صغير3 × رقيب صغيررقيب صغير
مادة دافعةLOX / RP-1الوقود الصلبالوقود الصلبالوقود الصلب

انظر أيضاً

مراجع

  1. "جونو 2" . airandspace.si.edu . 9 يونيو 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 نوفمبر 2023 .
  2. 1 2 "صحيفة حقائق جونو 2 | سبيسلاين" . تم الاطلاع عليها بتاريخ 29 نوفمبر 2023 .
  3. 1 2 "جونو-2" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاطلاع عليها بتاريخ 29 نوفمبر 2023 .
  4. ملخص تقرير مشروع جونو 2. الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء. 1962.
  5. بلاند، ويليام م. (2007) [1964]. تاريخ تكنولوجيا الصواريخ: مقالات عن البحث والتطوير والاستخدام . مطبعة جامعة واين ستيت. ISBN 978-0-598-26829-7.
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 "جونو 2" . www.astronautix.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 نوفمبر 2023 .
  7. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 "جونو-2 (4 مراحل)" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاطلاع عليها بتاريخ 29 نوفمبر 2023 .
  8. 1 2 "جوبيتر" . www.astronautix.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 نوفمبر 2023 .
  9. ملخص تقرير مشروع جونو 2. الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء. 1962.
  10. 1 2 "جونو-2 (المرحلة الثالثة)" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاطلاع عليها بتاريخ 29 نوفمبر 2023 .