Kółko (stopień rakietowy) - Castor (rocket stage)

Schemat przedstawiający użycie Castora jako drugiego etapu pojazdu Scout-B

Castor rodzina rakieta na paliwo stałe etapach i wzmacniaczy zbudowanych przez Thiokol (obecnie Northrop Grumman ) i używane na różnych pojazdach nośnych . Zostały one początkowo opracowane jako silnik drugiego stopnia rakiety Scout . Projekt oparto na MGM-29 Sergeant , pocisku ziemia-ziemia opracowanym dla armii Stanów Zjednoczonych w Laboratorium Napędu Odrzutowego .

Wersje

Wersje lotnicze

Kółko 1

Castor 1 został po raz pierwszy użyty do udanego wystrzelenia suborbitalnego rakiety Scout X-1 2 września 1960 roku.
Miał 19,42 stopy (5,92 m) długości, 2,6 stopy (0,79 m) średnicy i miał czas spalania 27 sekund. Stopnie Castor 1 były również używane jako dopalacze typu strap-on w pojazdach nośnych wykorzystujących pierwsze stopnie Thor , w tym Delta-D . (Delta-D została użyta w 1964 roku do wystrzelenia Syncom-3 , pierwszego satelity umieszczonego na orbicie geostacjonarnej ). Stopnie Castor 1 zostały użyte w 141 próbach wystrzelenia rakiet Scout i Delta, z których tylko 2 zakończyły się niepowodzeniem. Były również używane w niektórych wyrzutniach Thor-Agena ze wspomaganiem ciągu . Ostatni start z użyciem Castora 1 miał miejsce w 1971 roku.

Kółko 2

Castor 2 był ulepszoną wersją Castora 1. Po raz pierwszy został użyty na Scoutach w 1965 roku i był używany w Scoutach aż do ostatniej premiery Scouta w 1994 roku. dla Delta-E oraz dla japońskich rakiet NI , N-II i HI . Zachował taką samą średnicę jak Castor 1 i miał od 5,96 m do 6,27 m długości.

Kółko 4

Castor 4 wraz z wariantami A i B został powiększony do średnicy 1,02 m. Były używane jako paski na niektórych pojazdach nośnych Delta, Delta II , Atlas IIAS i Athena . Miały również służyć jako pierwszy stopień hiszpańskiego wzmacniacza Capricornio , jednak do odwołania projektu nie doszło do takich lotów.
Castor 4B jest używany w europejskim programie Maxus , z premierami z Esrange w Szwecji.
Niektóre wersje rakiet H-IIA pilotowane przez JAXA wykorzystywały dwa lub cztery dopalacze typu strap-on opracowane i wyprodukowane przez Alliant Techsystems . Te wzmacniacze wykorzystują silniki, które są zmodyfikowanymi wersjami konstrukcji silnika Castor 4A-XL. Silniki te mają 38 stóp długości i około 40 cali średnicy.

Kółko 30

Silnik CASTOR 30 oparty jest na silniku CASTOR 120, który był używany w pojazdach nośnych Taurus I, Athena I i Athena II. Inauguracyjny lot nowego silnika odbył się w kwietniu 2013 r. jako drugi etap rakiety orbitalnej średnionośnej Antares dla misji zaopatrzenia Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.
Górny stopień CASTOR 30 mierzy 138 cali (3,5 m) długości i 92 cale (2,3 m) średnicy i waży 30 000 funtów (14 000 kg). Silnik jest nominalnie zaprojektowany jako górny stopień, który może działać również jako drugi lub trzeci stopień, w zależności od konfiguracji pojazdu.
Silnik rakietowy na paliwo stałe CASTOR 30XL ma długość 236 cali (6,0 m) i średnicę 92 cale (2,3 m) i waży około 56 000 funtów (25 000 kg). Dysza ma długość ośmiu stóp i jest zanurzona w konstrukcji z wysokim współczynnikiem rozszerzalności (56:1) i stożkiem wyjściowym o podwójnej gęstości.
Castor 120, który będzie używany jako etap 0 rakiety Taurus XL

Kółko 120

Castor 120, niepowiązany z wcześniejszymi modelami Castor 1, 2 i 4, jest pochodną silnika pierwszego stopnia pocisku MX („Peacekeeper”) . „120” odnosi się do planowanej wagi wzmacniacza w tysiącach funtów na początku projektu. Rzeczywisty produkt okazał się jednak lżejszy. Najpierw był używany jako silnik pierwszego stopnia w Athenie I firmy Lockheed Martin , a później jako pierwszy i drugi stopień w Athenie II . Po próbnym wystrzeleniu w sierpniu 1995 r., pierwszy start ładunku klienta miał miejsce 22 sierpnia 1997 r., kiedy Athena została użyta do wystrzelenia satelity Lewis NASA . W 2006 roku firma Orbital Sciences Corporation zgodziła się zapłacić 17,5 miliona dolarów za silniki Castor 120 używane w rakietach Taurus XL do satelitów Orbiting Carbon Observatory i Glory . Główne dopalacze rakietowe ( SRB-A ) japońskiej rakiety nośnej H-IIA oparte są na Castor 120 i zostały wspólnie zaprojektowane przez ATK i IHI Aerospace .

Proponowane wersje - oparte na promie kosmicznym SRB

Zamiast korzystać z D6AC obudowę stalową i PBAN spoiwo jak Space Shuttle SRB, będą wykorzystywać technologię pochodzącą z GEM silników posiadających atomów przypadki kompozytowe i HTPB spoiwa. Konstrukcja z kompozytu węglowego eliminuje fabryczne połączenie wspólne dla wszystkich SRB promów kosmicznych.

Kółko 300

Silnik CASTOR 300 jest proponowanym dopalaczem opartym na promie rakietowym promu kosmicznego Solid Rocket Booster i miał być używany jako drugi stopień OmegA . Sugerowano, że inauguracyjny lot nowego silnika nastąpi już w 2021 roku.
Oparty na jednosegmentowym promie kosmicznym SRB, Castor 300 mierzy 499,6 cala (12,69 m) długości i 146,1 cala (3,71 m) średnicy i waży około 300 000 funtów (140 000 kg).

Kółko 600

Silnik CASTOR 600 jest proponowanym wzmacniaczem opartym na promie kosmicznym Solid Rocket Booster i miał być używany jako pierwszy stopień małych konfiguracji OmegA . Sugerowano, że inauguracyjny lot nowego silnika nastąpi już w 2021 roku.
Oparty na dwusegmentowym promie kosmicznym SRB, Castor 600 mierzy 860 cali (22 m) długości i 146,1 cala (3,71 m) średnicy i waży około 600 000 funtów (270 000 kg).

Kółko 1200

Silnik CASTOR 1200 jest proponowanym dopalaczem opartym na promie kosmicznym Solid Rocket Booster i miał być używany jako pierwszy stopień ciężkiej konfiguracji OmegA . Zasugerowano, że inauguracyjny lot nowego silnika nastąpi w latach dwudziestych. Zaproponowano również zastąpienie 5-segmentowych RSRMV w systemie kosmicznym Block 2 Space Launch System .
Oparty na 4-segmentowym promie kosmicznym SRB, Castor 1200 mierzy 1 476,3 cala (37,50 m) długości i 146,1 cala (3,71 m) średnicy i waży około 1 200 000 funtów (540 000 kg).

Zobacz też

Bibliografia