Петдесетте години на миналия век бяха период на бързо развитие на стратегическите оръжия. Така че в САЩ се разработват напълно нови версии на ракети с ядрени бойни глави за сухопътни части, флота и военновъздушните сили. Последният започна работа по програмата WS-199, резултатът от която беше да произведе няколко ракети. Един от резултатите от тази работа беше продуктът Martin WS -199B Bold Orion - аеробалистична ракета, способна да атакува наземни цели и да се бори със спътници на ниска околоземна орбита.
Към средата на петдесетте години стана ясно, че бомбардировачи със свободно падащи ядрени бомби няма да могат да пробият съвременна или бъдеща ПВО и затова стратегическата авиация се нуждае от нови оръжия. Бойните глави трябва да се поставят на ракети с достатъчна далечина на полет. Скоро ВВС на САЩ стартираха няколко такива проекта, които, както се очакваше, ще засилят ядрената триада.
Тестване на WS-199B
През 1957 г. ВВС инициират програмата WS-199 (Weapon System 199). Като част от тази програма няколко изпълнители трябваше да разработят своите версии на обещаваща ракета, която отговаря на изискванията. Военните искаха балистична ракета с въздушен изстрел с обсег от поне 1000 мили и с възможност за носене на специална бойна глава. Такива оръжия са предназначени за поражение на наземни цели, разположени зад ешелоните на ПВО на противника. За да се ускори програмата, беше предложено широко използване на наличните компоненти и продукти.
Само няколко месеца след стартирането на програмата WS-199 изискванията бяха коригирани. В началото на октомври Съветският съюз изстреля първия изкуствен спътник на Земята. Разбирайки военния потенциал на космическите кораби, американските военни от известно време започнаха да разглеждат продуктите от семейство WS-199 като средство за унищожаване на орбитални цели с предварително определена траектория. Така че сега новите аеробалистични ракети трябваше едновременно да принадлежат към класовете въздух-земя и въздух-космос.
Няколко водещи компании в отбранителната индустрия са привлечени да работят по WS-199. Така че един от проектите трябваше да бъде създаден от Мартин и Боинг със съдействието на други организации. Проектът на Мартин получи работното обозначение WS-199B и името Bold Orion (астрономическият термин за Orion отделно). Разработките на други компании получиха подобни наименования и "звездни" имена.
Външният вид на комплекса WS-199B се формира бързо. Предложено е да се използва средно голяма ракета с твърдо гориво с ядрена бойна глава и високи летателни характеристики. Носителят му трябваше да бъде бомбардировач на далечни разстояния Boeing B-47 Stratojet. Такива самолети първоначално могат да носят само бомби и затова се нуждаят от преоборудване. Появата на ракетата от своя страна може да им върне необходимия потенциал.
Първоначално ракетата Bold Orion е построена по едностепенна схема. Той имаше удължено тяло с променливо напречно сечение, повечето от които се състоеха от цилиндрични повърхности. Използва се коничен обтекател със заоблена глава. В близост до главата на ракетата бяха разположени X-образни рулове. В опашката имаше по -големи трапецовидни стабилизатори. Главното отделение на ракетата разполагаше с оборудване за управление и бойна глава с ядрен заряд. Всички други обеми са дадени за инсталиране на ракетно двигател с твърдо гориво.
Ракета под крилото на самолет-носител В-47
Проектът включва използването на автопилот и система за самонасочване, базирана на инерционна навигация. Не са предоставени собствени средства за откриване на цели и насочване към тях. Предложено е да се въведат координатите на целта чрез бордовото оборудване на самолета -носител. При необходимост беше възможно да се използва готова програма за полет.
По-голямата част от корпуса беше заета от твърдодвигател Thiokol TX-20, заимстван от тактическата ракета MGM-29 Sergeant. Този двигател с дължина 5,9 м и диаметър малко под 800 мм създава тяга от 21,7 тс. Зарядът на твърдо смесено гориво изгоря за 29-30 s. През това време ракетата може да достигне изчислената траектория, което й позволява да удари земна или орбитална цел.
Паралелно с проектирането на ракетата WS-199B се извършва необходимата модернизация на бъдещия й носител. Предложено е бомбардировачът В-47 да бъде оборудван с допълнителен пилон от страната на десния борд, както и комплект електроника за управление на ракетата преди изпускане. Продуктът Bold Orion беше предложен да бъде транспортиран на външна прашка, изложен на даден курс и след това отхвърлен. След това бордовата автоматика и двигателят трябваше да започнат да работят.
Широкото използване на готови компоненти направи възможно развитието на цялата ракетна система само за няколко месеца. Още през май 1958 г. партида експериментални ракети WS-199B е доставена на авиобазата Кейп Канаверал (Флорида). С тях пристигна преобразуван бомбардировач -носител. След кратки наземни проверки ВВС и компаниите за развитие започнаха полетни тестове.
Първото изстрелване на нов тип ракета се състоя на 26 май 1958 г. Неговата цел беше да тества работата на блоковете и затова в него не бяха постигнати рекордни характеристики. Изхвърлената от самолета ракета се издигна на височина само 8 км и прелетя няколко десетки километра. Стартирането се счита за успешно. Второто изстрелване се състоя на 27 юни, но завърши с инцидент. И в двата случая WS-199B е тестван като балистична ракета с въздушен изстрел, предназначена да атакува наземни цели.
Поглед от различен ъгъл
По -нататъшните тестове продължиха. Сега опитните ракети трябваше да използват всичките си възможности и да летят до максимално възможния обхват. В този случай имаше увеличение на височината на траекторията. Издигайки се на височина от около 100 км, ракетата WS-199B може да удари цел на обхвати до 800-1000 км. Първото изстрелване с такива параметри се състоя на 18 юли 1958 г. През септември, октомври и ноември бяха проведени още три теста със сходни резултати.
От първите шест изстрелвания пет бяха успешни, но резултатите от тестовете не задоволиха клиента. Полученият обсег на стрелба по наземни цели и височина на полета ограничава реалния потенциал на комплекса. Поради тази причина още преди завършването на първия етап от изпитанията започна разработката на подобрена версия на ракетата WS-199B. За да се подобрят основните характеристики, беше предложено да се преработи дизайнът му и да се възстанови в двустепенна схема.
Съществуващата ракета всъщност беше разделена на два етапа. В първия остана двигателят с твърдо гориво TX-20. Той показа достатъчна производителност, но сам не можа да ускори ракетата до желаните скорости и да я изпрати на необходимата височина. Като част от втория етап беше предложено да се използва двигателят с твърдо гориво X-248 Altair, разработен за третия етап на ракетата-носител Vanguard. Продукт с тяга от 1270 kgf направи възможно удължаването на активната фаза на полета и осигуряване на допълнително ускорение със съответно увеличаване на обхвата или височината.
Тази ревизия доведе до известна промяна във външния вид на ракетата, а също така увеличи нейните размери. Дължината на продукта беше увеличена до 11 м, а максималният диаметър без равнините вече беше 790 мм. Това беше приемлива цена за значително увеличение на бойните характеристики.
В началото на декември 1958 г. започна подготовката за изпитване на двустепенната ракета Bold Orion. На 8 декември самолетът -превозвач пусна такъв продукт за първи път. Още две изстрелвания се състояха на 16 декември и 4 април. В три случая ракетата се издига на височина около 200 км и доставя учебна бойна глава на обсег от около 1800 км. На 8 и 19 юни 1959 г. те извършват два изстрелвания, но този път използват едноетапни ракети. Новото оръжие показа своите характеристики и сега то би могло да намери приложение в стратегическите ядрени сили.
Излитане на бомбардировач с опитна ракета
Девет изпитателни изстрелвания през 1958-59 г. показаха потенциала на продукта WS-199B като аеробалистична ракета. Новото оръжие наистина би могло да реши зададените бойни задачи, а освен това благодарение на него застаряващите бомбардировачи В-47 биха могли да се върнат в пълна служба. По това време обаче клиентът е загубил интерес към проекта. Основните предпоставки за това бяха успехите в други програми, включително в други области.
На първо място, перспективите на проекта WS-199B Bold Orion бяха отрицателно повлияни от конкуренцията между въздушните и военноморските сили. Докато ВМС не могат да получат работещи подводни балистични ракети с висока производителност, аеробалистичните оръжия за самолети могат да представляват интерес за Пентагона. Напредъкът и успехите в тази област, съответно, удариха програмата за развитие на самолетни оръжия. Освен това „Orion Distinct“се оказа доста скъп и труден за производство и експлоатация. Имаше и претенции към носителя на такова оръжие, което вече не отговаряше напълно на настоящите изисквания.
В средата на 1959 г. ВВС решават да изоставят продукта WS-199B като средство за поражение на наземни цели. Проектът обаче не беше затворен, тъй като за ракетата беше намерена нова роля. Не толкова отдавна СССР и САЩ започнаха да извеждат на орбита изкуствени земни спътници, а в близко бъдеще може да се появят военни космически кораби. В тази връзка беше направено предложение за създаване на противосателитни оръжия на базата на ракети от програмата WS-199.
Проучването на актуалния въпрос показа, че ракетата WS-199B Bold Orion не се нуждае от никакви технически модификации, за да гарантира нейното използване срещу космически кораби. В същото време беше необходимо да се актуализират алгоритмите за бордовата електроника и да се изготвят специални полетни програми. Трябва да се отбележи, че предвидимостта на траекторията на спътниците до известна степен улесни подготовката за изстрелване на ракетата -прехващач.
На 13 октомври 1959 г. самолетът-носител В-47 отново излита с ракета WS-199B на външна прашка. Ракетата беше пусната на височина 11 км, след което запали двигателя на първа степен и започна да се изкачва. Любопитно е, че изстрелването е извършено върху реална цел: сателитът Explorer 6, изстрелян през август същата година, се превръща в мишена за ракетата. Сателитът беше в елиптична орбита с апогей от 41 900 км и перигей от 237 км. Прихващането е извършено при преминаване през най -ниската част на орбитата.
Сателит Explorer 6 - тренировъчна цел за Bold Orion
Няколко минути след изстрелването ракетата -прехващач навлезе в зоната за прихващане. Несъвършенството на средствата за насочване доведе до факта, че тя е направила грешка и е преминала 6,4 км от целевия спътник. Такава „среща“се състоя на височина 251 км. Изчисленията показаха, че ракета със стандартна ядрена бойна глава може да унищожи учебна цел, дори ако има пропуск.
Тестовото изстрелване на 13 октомври потвърди фундаменталната възможност за прихващане на спътници на ниски орбити с помощта на ракети с въздушен изстрел. По-нататъшното развитие на тази идея в рамките на проекта WS-199B вече не се планира. И скоро проектите за антисателитни оръжия бяха изоставени в полза на други разработки. Също през този период започва популяризирането на идеи за неутралността на космоса и забраната за поставяне на оръжия в орбитите на Земята.
Аеробалистичната ракета WS-199B Bold Orion показа доста висока производителност и можеше да се използва и за решаване на специални проблеми. Пентагонът обаче реши да не го въвежда в масово производство и експлоатация в армията. Предложено е да се укрепят арсеналите на военновъздушните сили с помощта на други оръжия. Разработките в програмата WS-199 скоро бяха използвани при проектирането на нови ракети. По-специално, на тяхна база е създадена балистична ракета с въздушен изстрел GAM-87 Skybolt.
Използвайки вече известни идеи и решения, както и готови компоненти, Мартин успя да създаде нова балистична ракета с въздушен изстрел, съвместима със серийни бомбардировачи на далечен обсег в най-кратки срокове. Като цяло изпитанията на такива оръжия в първоначалната им роля бяха завършени успешно. По -нататъшното развитие на проекта обаче беше възпрепятствано от редица „външни“фактори, свързани с успеха на други разработки. Опитът да се намери ново приложение за ракетата в областта на борбата с космическите кораби също беше неуспешен. Развитието на WS-199B обаче не беше загубено.
Паралелно с продукта WS-199B Bolr Orion, американската индустрия създава ракета с подобно предназначение WS-199C High Virgo. Също така в рамките на програмата WS-199 е проектирана оперативно-тактическата ракета WS-199D Alpha Draco. Нито една от тези проби не е пусната в експлоатация, но всички те представляват голям интерес от историческа и техническа гледна точка.