تيتان (عائلة الصواريخ)

عائلة تيتان
عائلة صواريخ تيتان.
معلومات عامة
يكتب	نظام إطلاق قابل للتصرف مع تطبيقات مختلفة
الشركة المصنعة	شركة جلين إل مارتن
حالة	متقاعد
المستخدمون الأساسيون	القوات الجوية الامريكية الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء
عدد المبني	368
تاريخ
مُصنَّع	1957–2000 (العقد)
تاريخ التقديم	1959
الرحلة الأولى	1958-12-20 [1]
متقاعد	2005
المتغيرات	تيتان I تيتان II تيتان IIIA تيتان IIIB تيتان IIIC تيتان IIID تيتان IIIE تيتان IIIM تيتان 34D تيتان IV

تيتان هي عائلة من الصواريخ القابلة للتصرف التي استخدمتها الولايات المتحدة بين عامي 1959 و2005. وكان تيتان 1 وتيتان 2 جزءًا من أسطول الصواريخ الباليستية العابرة للقارات التابع للقوات الجوية الأمريكية حتى عام 1987. ساهمت إصدارات مركبات الإطلاق الفضائية في غالبية عمليات إطلاق تيتان البالغ عددها 368، بما في ذلك جميع رحلات مشروع جيميني المأهولة في منتصف الستينيات. كما تم استخدام مركبات تيتان لرفع الحمولات العسكرية الأمريكية بالإضافة إلى أقمار الاستطلاع التابعة للوكالات المدنية وإرسال مجسات علمية بين الكواكب في جميع أنحاء النظام الشمسي.

كان صاروخ HGM-25A Titan I، الذي بنته شركة Martin ، هو الإصدار الأول من عائلة صواريخ Titan. بدأ كمشروع احتياطي لصاروخ باليستي عابر للقارات في حالة تأخر إطلاق صاروخ SM-65 Atlas . كان صاروخًا من مرحلتين يعمل من أوائل عام 1962 إلى منتصف عام 1965 وكان محركه المعزز LR-87 يعمل بواسطة RP-1 (الكيروسين) والأكسجين السائل (LOX). كان التوجيه الأرضي لصاروخ Titan هو كمبيوتر UNIVAC ATHENA ، الذي صممه سيمور كراي ، والذي كان متمركزًا في مخبأ محصن تحت الأرض. ^[2] باستخدام بيانات الرادار، أجرى تصحيحات للمسار أثناء مرحلة الاحتراق.

على عكس صواريخ ثور وأطلس وتيتان 2 التي تم إيقاف تشغيلها، تم التخلص من مخزون تيتان 1 ولم يتم إعادة استخدامه أبدًا لعمليات الإطلاق الفضائية أو اختبارات المركبات الترفيهية ، حيث تم تحويل جميع البنية التحتية الداعمة للصاروخ إلى عائلة تيتان 2/3 بحلول عام 1965. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

كانت أغلب صواريخ تيتان هي الصواريخ الباليستية العابرة للقارات تيتان 2 ومشتقاتها المدنية لصالح وكالة ناسا . استخدم تيتان 2 محرك LR-87-5 ، وهو نسخة معدلة من محرك LR-87 ، والذي استخدم مزيجًا من رباعي أكسيد النيتروجين (NTO) لمؤكسدته وآيروزين 50 (مزيج بنسبة 50/50 من الهيدرازين وديميثيل هيدرازين غير متماثل (UDMH) بدلاً من الأكسجين السائل ووقود RP-1 الموجود في تيتان 1.

تم بناء أول نظام توجيه تيتان 2 بواسطة شركة AC Spark Plug . وقد استخدم وحدة قياس بالقصور الذاتي من صنع شركة AC Spark Plug مستمدة من التصميمات الأصلية من مختبر تشارلز ستارك درابر في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. وكان كمبيوتر توجيه الصواريخ (MGC) هو IBM ASC-15 . وعندما أصبح من الصعب الحصول على قطع غيار لهذا النظام، تم استبداله بنظام توجيه أكثر حداثة، وهو نظام التوجيه الفضائي العالمي Delco Electronics (USGS). واستخدمت USGS وحدة Carousel IV IMU وجهاز كمبيوتر Magic 352. ^[3] وكان USGS قيد الاستخدام بالفعل على قاذفة الفضاء تيتان 3 عندما بدأ العمل في مارس 1978 لاستبدال نظام التوجيه تيتان 2. وكان السبب الرئيسي هو تقليل تكلفة الصيانة بمقدار 72 مليون دولار سنويًا؛ وتم الانتهاء من التحويلات في عام 1981. ^[4]

الأكسجين السائل خطير الاستخدام في مساحة مغلقة، مثل صومعة الصواريخ ، ولا يمكن تخزينه لفترات طويلة في خزان المؤكسد المعزز. انفجرت عدة صواريخ أطلس وتيتان 1 ودمرت صوامعها، على الرغم من عدم حدوث خسائر في الأرواح. ^{[ بحاجة لمصدر ]} تمكنت شركة مارتن من تحسين التصميم باستخدام تيتان 2. تم استبدال تركيبة RP-1 / LOX بوقود بدرجة حرارة الغرفة لا يتطلب مؤكسدها تخزينًا مبردًا . تم استخدام نفس محرك الصاروخ في المرحلة الأولى مع بعض التعديلات. تمت زيادة قطر المرحلة الثانية لتتناسب مع المرحلة الأولى. اشتعل الوقود والمؤكسد المفرط الاشتعال في تيتان 2 عند ملامستهما، لكنهما كانا سائلين شديدي السمية والتآكل. كان الوقود هو Aerozine 50 ، وهو مزيج بنسبة 50/50 من الهيدرازين وUDMH، وكان المؤكسد هو NTO.

وقعت عدة حوادث في صوامع تيتان 2 أدت إلى خسائر في الأرواح و/أو إصابات خطيرة.

في أغسطس 1965، قُتل 53 عامل بناء في حريق اندلع في صومعة صواريخ شمال غرب سيرسي، أركنساس . بدأ الحريق عندما اشتعل السائل الهيدروليكي المستخدم في تيتان 2 بواسطة شعلة لحام. ^{[5] [6]}

كانت صواريخ الوقود السائل عرضة لتسرب الوقود السام. في صومعة خارج روك بولاية كانساس ، انفجر خط نقل مؤكسد يحمل NTO في 24 أغسطس 1978. ^[7] أجبرت سحابة بخار برتقالية تلت ذلك 200 من سكان الريف على إخلاء المنطقة. ^[8] قُتل رقيب أول من طاقم الصيانة أثناء محاولته الإنقاذ وتم نقل عشرين شخصًا إلى المستشفى. ^[9]

تسرب مؤكسد NTO في موقع آخر في بوتوين بولاية كانساس في أبريل 1980 دون وقوع وفيات، ^[10] وتم إغلاقه لاحقًا.

في سبتمبر 1980، في صومعة تيتان 2 374-7 بالقرب من دمشق، أركنساس ، أسقط أحد الفنيين مقبسًا يزن 8 أرطال (3.6 كجم) سقط من ارتفاع 70 قدمًا (21 مترًا)، وارتد عن حامل الدفع، وكسر جلد المرحلة الأولى من الصاروخ، ^[11] قبل أكثر من ثماني ساعات من الانفجار النهائي . ^[12] حدث الثقب حوالي الساعة 6:30 مساءً ^[13] وعندما تم اكتشاف تسرب بعد فترة وجيزة، غمرت المياه الصومعة ونصحت السلطات المدنية بإخلاء المنطقة. ^[14] وبينما كانت المشكلة قيد الاهتمام في حوالي الساعة 3 صباحًا، ^[13] اشتعل وقود الصاروخ المتسرب وفجر الرأس الحربي النووي الذي يبلغ وزنه 8000 رطل (3630 كجم) خارج الصومعة. هبط دون ضرر على بعد عدة مئات من الأقدام. ^{[15] [16] [17]} كانت هناك حالة وفاة واحدة وإصابة 21، ^[18] جميعهم من فريق الاستجابة للطوارئ من قاعدة ليتل روك الجوية . ^{[13] [19]} أدى الانفجار إلى تفجير غطاء أنبوب الإطلاق الذي يبلغ وزنه 740 طنًا لمسافة 200 قدم (60 مترًا) في الهواء وترك حفرة يبلغ قطرها 250 قدمًا (76 مترًا). ^[20]

تم استبدال 54 صاروخًا من طراز تيتان 2 ^[21] في أريزونا وأركنساس وكانساس ^{[18] بـ 50 صاروخًا} من طراز MX "Peacekeeper" يعمل بالوقود الصلب في منتصف الثمانينيات؛ تم تعطيل آخر صومعة تيتان 2 في مايو 1987. ^[22] تم نشر 54 صاروخًا من طراز تيتان 2 جنبًا إلى جنب مع ألف صاروخ مينوتمان من منتصف الستينيات وحتى منتصف الثمانينيات.

تم توزيع عدد من صواريخ تيتان 1 وتيتان 2 كعروض متحفية في جميع أنحاء الولايات المتحدة.

كان الاستخدام الأكثر شهرة لصاروخ تيتان 2 المدني في برنامج جيميني التابع لوكالة ناسا للكبسولات الفضائية المأهولة في منتصف الستينيات. تم استخدام اثني عشر مركبة تيتان 2 GLV لإطلاق كبسولة جيميني تجريبية أمريكية غير مأهولة وعشر كبسولات مأهولة بطاقمين من شخصين. كانت جميع عمليات الإطلاق ناجحة.

بدءًا من أواخر الثمانينيات، تم تحويل بعض صواريخ تيتان 2 المعطلة إلى مركبات إطلاق فضائية لاستخدامها في إطلاق حمولات الحكومة الأمريكية. تتكون صواريخ تيتان 23G من مرحلتين تعملان بالوقود السائل . كانت المرحلة الأولى مدعومة بمحرك Aerojet LR87 مزود بغرفتي احتراق وفوهات، وكانت المرحلة الثانية مدفوعة بمحرك LR91 . في بعض الرحلات الجوية، تضمنت المركبة الفضائية محركًا ركليًا، عادةً Star-37XFP-ISS ؛ ومع ذلك، تم استخدام Star-37S أيضًا. ^[23]

تم إطلاق ثلاثة عشر صاروخًا من مجمع الإطلاق الفضائي 4W (SLC-4W) في قاعدة فاندنبرج الجوية بدءًا من عام 1988. ^[23] أطلقت المركبة الأخيرة من هذا النوع قمرًا صناعيًا للطقس تابعًا لبرنامج الأقمار الصناعية للأرصاد الجوية الدفاعية (DMSP) في 18 أكتوبر 2003. ^[24]

• 
  صاروخ تيتان 2 العابر للقارات
• 
  تيتان 2 GLV
• 
  تيتان 23G

كان تيتان 3 عبارة عن تيتان 2 معدل مع معززات صاروخية صلبة اختيارية . تم تطويره نيابة عن القوات الجوية للولايات المتحدة (USAF) كقاذفة أقمار صناعية ثقيلة ليتم استخدامها بشكل أساسي لإطلاق الحمولات العسكرية الأمريكية وأقمار وكالات الاستخبارات المدنية مثل أقمار مراقبة حظر التجارب النووية في فندق فيلا ، وأقمار المراقبة والاستطلاع (لتجميع المعلومات الاستخباراتية)، وسلسلة مختلفة من أقمار الاتصالات الدفاعية. ^{[ بحاجة لمصدر ]} بصفته مشروعًا للقوات الجوية الأمريكية، كان تيتان 3 يُعرف رسميًا باسم برنامج 624A ( SSLS )، ونظام الإطلاق الفضائي القياسي ، ونظام الإطلاق الفضائي القياسي ، ونظام الإطلاق الفضائي القياسي أو نظام الإطلاق الفضائي القياسي (يُختصر جميعها باسم SSLS ). ^{[25] [26] [27]}

كان قلب تيتان 3 مشابهًا لتيتان 2، لكن كان به بعض الاختلافات. ومن بين هذه الاختلافات: ^{[ بحاجة لمصدر ]}

• جدران خزان أكثر سمكًا وتنورات قابلة للنزع لدعم الوزن الإضافي للمراحل العليا
• التوجيه الأرضي بالراديو بدلاً من التوجيه بالقصور الذاتي على الصواريخ الباليستية العابرة للقارات Titan II
• حزمة التوجيهات الموضوعة على المراحل العليا (إن وجدت)
• إزالة الصواريخ العكسية وغيرها من معدات الصواريخ الباليستية العابرة للقارات غير الضرورية
• خزانات وقود أكبر قليلاً في المرحلة الثانية لوقت احتراق أطول؛ نظرًا لأنها توسعت إلى بعض المساحة غير المستخدمة في هيكل الطيران، فإن الطول الفعلي للمرحلة ظل دون تغيير.

استخدمت عائلة تيتان 3 نفس محركات LR-87 الأساسية مثل تيتان 2 (مع تحسينات الأداء على مر السنين)، ومع ذلك، فإن المتغيرات المجهزة بـ SRB كانت تحتوي على درع حراري فوقها للحماية من عادم SRB وتم تعديل المحركات للبدء بالهواء. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

استخدم نظام التوجيه الأول لطائرة تيتان 3 وحدة القياس بالقصور الذاتي (IMU) من شركة AC Spark Plug وجهاز كمبيوتر توجيه IBM ASC-15 من طراز Titan II. بالنسبة لطائرة تيتان 3، تم إطالة ذاكرة أسطوانة ASC-15 للكمبيوتر لإضافة 20 مسارًا إضافيًا قابلاً للاستخدام، مما أدى إلى زيادة سعة الذاكرة بنسبة 35%. ^[28]

استخدمت الطائرة Titan IIIC الأكثر تقدمًا وحدة IMU من طراز Delco Carousel VB وجهاز كمبيوتر توجيه الصواريخ MAGIC 352 (MGC). ^{[29] [30]}

كان تيتان IIIA نموذجًا أوليًا لصاروخ معزز ويتألف من صاروخ تيتان II قياسي مع مرحلة علوية من نوع ترانس ستيج . ^{[ بحاجة لمصدر ]}

كان صاروخ تيتان IIIB بإصداراته المختلفة (23B و24B و33B و34B) مزودًا بمعزز تيتان III مع مرحلة علوية من طراز Agena D. وقد استُخدم هذا المزيج لإطلاق سلسلة أقمار KH-8 GAMBIT لجمع المعلومات الاستخباراتية. وقد أُطلقت جميعها من قاعدة فاندنبرج الجوية، جنوبًا فوق المحيط الهادئ إلى مدارات قطبية . وكانت كتلة الحمولة القصوى لها حوالي 7500 رطل (3000 كجم). ^[31]

استخدم صاروخ تيتان IIIC القوي صاروخًا أساسيًا من نوع تيتان III مزودًا بمعززين كبيرين يعملان بالوقود الصلب لزيادة قوة الدفع عند الإطلاق وكتلة الحمولة القصوى. مثلت المعززات التي تعمل بالوقود الصلب والتي تم تطويرها لصاروخ تيتان IIIC تقدمًا هندسيًا كبيرًا مقارنة بالصواريخ التي تعمل بالوقود الصلب السابقة، وذلك بسبب حجمها الكبير وقوتها الدافعة، وأنظمة التحكم المتقدمة في ناقل الدفع. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

كان تيتان IIID هو النسخة الخاصة بقاعدة فاندنبرغ الجوية من تيتان IIIC، بدون ترانساج، والتي تم استخدامها لوضع أعضاء سلسلة Key Hole من أقمار الاستطلاع في مدارات قطبية منخفضة حول الأرض . ^{[ بحاجة لمصدر ]}

تم استخدام صاروخ تيتان IIIE، المزود بمرحلة علوية عالية النبض النوعي ، لإطلاق العديد من المركبات الفضائية العلمية، بما في ذلك مسباري الفضاء فوييجر التابعين لوكالة ناسا إلى كوكب المشتري وزحل وما بعدهما، وكلا بعثتي فايكنج لوضع مركبتين مداريتين حول المريخ ومركبتين هبوطيتين مزودتين بالأجهزة على سطحه. ^{[32] [33]}

تميزت تيتان 34D بالمرحلة 1 والمرحلة 2 الممتدة بمحركات صلبة UA1206 أكثر قوة . كانت مجموعة متنوعة من المراحل العليا متاحة، بما في ذلك المرحلة العليا بالقصور الذاتي ومرحلة مدار النقل ومرحلة النقل . ^[34] قامت تيتان 34D بأول رحلة لها في عام 1982 في 30 أكتوبر مع قمرين صناعيين للاتصالات الدفاعية DSCS لوزارة الدفاع الأمريكية (DOD).

مشتق من تيتان 34D واقترح في الأصل كنظام إطلاق متوسط ​​الرفع للقوات الجوية الأمريكية، التي اختارت دلتا 2 بدلاً من ذلك. استمر التطوير كنظام إطلاق تجاري، وطار أول صاروخ في عام 1990. اختلف تيتان 3 التجاري عن تيتان 34D في أنه كان لديه مرحلة ثانية ممتدة، وغطاء حمولة أكبر لاستيعاب حمولات الأقمار الصناعية المزدوجة.

كان من المقرر أن يستخدم صاروخ تيتان IIIM لإطلاق مختبر المدار المأهول وغيره من الحمولات. تم إلغاء التطوير في عام 1969. تم استخدام صواريخ التعزيز الصلبة UA1207 المخطط لها في النهاية على صاروخ تيتان IV . ^{[35] [36]}

• 
  تيتان IIIA
• 
  تيتان 23 ب
• 
  تيتان IIIC
• 
  تيتان IIID
• 
  تيتان IIIE
• 
  تيتان 34D
• 
  تيتان تجاري 3

كان صاروخ تيتان 4 عبارة عن صاروخ تيتان 3 ممتد الطول مزود بمعززات صاروخية صلبة على جانبيه. يمكن إطلاق صاروخ تيتان 4 بمرحلة علوية من نوع سنتور ، أو المرحلة العلوية بالقصور الذاتي التابعة للقوات الجوية الأمريكية، أو بدون مرحلة علوية على الإطلاق. استُخدم هذا الصاروخ بشكل شبه حصري لإطلاق حمولات عسكرية أمريكية أو تابعة لوكالة الاستخبارات المركزية. ومع ذلك، فقد استُخدم أيضًا لغرض علمي بحت لإطلاق مسبار كاسيني / هويجنز الفضائي التابع لوكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية إلى زحل في عام 1997. كانت وكالة الاستخبارات الأساسية التي احتاجت إلى قدرات إطلاق تيتان 4 هي مكتب الاستطلاع الوطني . ^{[ بحاجة لمصدر ]}

عندما تم إنتاجه، كان تيتان الرابع أقوى صاروخ غير مأهول متاح للولايات المتحدة، مع نفقات تصنيع وتشغيل عالية نسبيًا. وبحلول الوقت الذي أصبح فيه تيتان الرابع جاهزًا للتشغيل، كانت متطلبات وزارة الدفاع ومكتب الاستطلاع الوطني لإطلاق الأقمار الصناعية قد تضاءلت بسبب التحسينات في طول عمر أقمار الاستطلاع والطلب المتناقص على الاستطلاع الذي أعقب التفكك الداخلي للاتحاد السوفيتي . ونتيجة لهذه الأحداث والتحسينات في التكنولوجيا، كانت التكلفة الوحدوية لإطلاق تيتان الرابع مرتفعة للغاية. تم توليد نفقات إضافية من خلال العمليات الأرضية والمرافق الخاصة بتيتان الرابع في قاعدة فاندنبرج الجوية لإطلاق الأقمار الصناعية في مدارات قطبية. كما تم إطلاق تيتان الرابع من محطة كيب كانافيرال الجوية في فلوريدا، ^[37] وهو موقع يستخدم غالبًا للإطلاق في مدارات غير قطبية. ^[38]

• 
  تيتان الرابع-أ
• 
  تيتان IV-B

كان تيتان 5 تطويرًا مقترحًا لتيتان 4، حيث تم اقتراح العديد من التصميمات. كان أحد مقترحات تيتان 5 هو تيتان 4 الموسع، القادر على رفع ما يصل إلى 90000 رطل (41000 كجم) من الحمولة. ^[39] استخدم آخر مرحلة أولى مبردة مع دوافع LOX / LH2 ؛ ^[40] ومع ذلك، تم اختيار Atlas V EELV للإنتاج بدلاً من ذلك.

تم تجديد معظم صواريخ تيتان 2 الباليستية العابرة للقارات التي تم إخراجها من الخدمة واستخدامها في مركبات الإطلاق الفضائية التابعة للقوات الجوية، مع سجل نجاح مثالي في الإطلاق. ^[41]

بالنسبة للإطلاقات المدارية، كانت هناك مزايا قوية لاستخدام مركبات تعمل بالهيدروجين السائل عالي الأداء أو RP-1 مع الأكسجين السائل ؛ كانت التكلفة العالية لاستخدام الهيدرازين ورباعي أكسيد النيتروجين، جنبًا إلى جنب مع العناية الخاصة اللازمة بسبب سميتها، من الاعتبارات الأخرى. قررت شركة لوكهيد مارتن توسيع عائلة صواريخ أطلس بدلاً من صواريخ تايتان الأكثر تكلفة، جنبًا إلى جنب مع المشاركة في مشاريع مشتركة لبيع عمليات الإطلاق على صاروخ بروتون الروسي وفئة دلتا الرابع الجديدة التي بنتها شركة بوينج من مركبات الإطلاق المتوسطة والثقيلة. كان صاروخ تيتان IVB هو آخر صاروخ تيتان يظل في الخدمة، حيث تم إطلاقه قبل الأخير من كيب كانافيرال في 30 أبريل 2005، تلا ذلك إطلاقه الأخير من قاعدة فاندنبرج الجوية في 19 أكتوبر 2005، حاملاً قمر التصوير البصري USA-186 لمكتب الاستطلاع الوطني. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

• متحف صاروخ تيتان
• قائمة الإطلاقات التي أطلقتها شركة تيتان
• مقارنة بين عائلات الصواريخ المدارية
• مقارنة بين أنظمة الإطلاق المداري
• انفجار موقع تيتان 374-7

• بوندز، راي المحرر. آلة الحرب الأمريكية الحديثة: موسوعة المعدات والاستراتيجية العسكرية الأمريكية. دار كراون للنشر، مدينة نيويورك 1989. رقم ISBN 0-517-68802-6 
• مركز التدريب الفني التابع للقوات الجوية الأمريكية في شيبرد. "دليل دراسة الطالب، ضابط إطلاق الصواريخ/الصواريخ (LGM-25)." مايو 1967. ص 61-65. متوفر على ويكيميديا ​​كومنز: TitanII MGC.pdf
• لارسون، بول أو. "نظام التوجيه بالقصور الذاتي تيتان 3"، في الاجتماع السنوي الثاني للرابطة الأمريكية للطيران والفضاء، سان فرانسيسكو، 26-29 يوليو 1965، ص 1-11.
• ليانج، إيه سي وكلاينبوب، دي إل "الملاحة في مركبة الإطلاق الفضائية تيتان IIIC باستخدام وحدة قياس القصور الذاتي كاروسيل VB". مؤتمر التوجيه والتحكم التابع للرابطة الأمريكية للملاحة الجوية، كي بيسكاين، فلوريدا، 20-22 أغسطس 1973. ورقة الرابطة الأمريكية للملاحة الجوية رقم 73-905.
• ستامبف، ديفيد ك. تيتان 2: تاريخ برنامج الصواريخ في الحرب الباردة. مطبعة جامعة أركنساس، 2000. ^{[ رقم ISBN مفقود ]}

• تاريخ تيتان على astronautix.com – يتضمن التسلسل الزمني للإطلاقات والإصدارات
• لقطات من إطلاق تيتان 2 في نوفمبر 1963 على archive.org (أبيض وأسود؛ 0 دقيقة و59 ثانية؛ تتضمن الاستخدام المبكر لتكنولوجيا "كاميرا الصاروخ")
• بحث وتطوير تيتان 3 – فيلم وثائقي تعليمي للقوات الجوية الأمريكية عام 1967 على اليوتيوب (ملون؛ 13 دقيقة و33 ثانية)
• تيتان 1 في fas.org ( اتحاد العلماء الأمريكيين )
• تيتان الثاني في fas.org
• تاريخ تيتان في fas.org
• انفجار في 374-7 – تفاصيل انفجار صومعة أركنساس في سبتمبر 1980
• صورة لإطلاق تيتان الأخير، في أرشيف APOD