Pierwsze kroki do Księżyca – program Pioneer (cz.1)

0

Jest to pierwszy z serii artykułów na temat amerykańskiego programu księżycowego Pioneer.

W ostatnich latach Księżyc, nasz naturalny satelita przeżywa prawdziwy renesans, jeśli chodzi o bezpośrednie badania za pomocą sond automatycznych. Badaczy i entuzjastów cieszyć może fakt, że SMART-1, Kaguya, Chang’e  1, Chandrayaan  1, LCROSS czy LRO dotarły do celu podróży. Ale początki eksploracji Srebrnego Globu były prawdziwym pasmem porażek…

13 września 1959 roku po raz pierwszy w historii obiekt skonstruowany przez człowieka zetknął się z innym niż Ziemia ciałem niebieskim. Radziecka Łuna 2 wyryła nowy krater w powierzchni Księżyca (rejon Morza Deszczów), dostarczając także na naszego naturalnego satelitę pamiątkowe emblematy z godłem ZSRR. Związkowi Radzieckiemu się udało. Za szóstym razem.

Pierwszą próbę (Łuna 1958A) podjęto 23 września 1958 roku, ale 93 sekundy po starcie miał miejsce wybuch nosiciela, zmodyfikowanej rakiety nośnej typu R-7 (spotkałem się z jej oznaczeniami Wostok-L i Łuna 8K72) z powodu drgań w członach zerowych.

11 października fiaskiem (z przyczyn podobnych) zakończył się w 104 sekundzie lotu start kolejnej księżycowej Siemiorki. Była to Łuna 1958B.

Nieco dłużej wznosiła się Łuna 1958C w dniu 4 grudnia, ale tylko przez raptem 245 sekund. Wtedy bowiem wyłączył się główny silnik rakiety nośnej z powodu utraty smarowania w pompie nadtlenku wodoru.

Sukces, choć częściowy ZSRR osiągnęło 2 stycznia 1959 roku. Wtedy bowiem udało się wystrzelić Łunę 1, która dwa dni później przeleciała w odległości 5 995 kilometrów od powierzchni Księżyca. Jako pierwszy wykonany przez ludzką rękę obiekt osiągnęła drugą prędkość kosmiczną i weszła na orbitę heliocentryczną. Przemianowano ją następnie na Miecztę (Marzenie).

Zanim Łuna 2 “twardo wylądowała” na Srebrnym Globie, przeprowadzono jeszcze jedną nieudaną próbę (Łuna 1959A) – tym razem rakietę zdetonowano po 153 sekundach, z powodu awarii systemu bezwładnościowego. Miało to miejsce 18 czerwca 1959.

Tymczasem pierwsi próbowali rywale ZSRR, Amerykanie. Ich cel jednak był bardziej ambitny. Oto jako element trwającego od 1 lipca 1957 do 31 grudnia 1958  Międzynarodowego Roku Geofizycznego (International Geophysical Year, IGY) zaplanowano wysłanie sztucznego satelity Księżyca! Należy zaznaczyć, że miało to być również pierwsze w historii wystrzelenie obiektu poza orbitę okołoziemską.

Próbnik otrzymał nazwę Pioneer (potem określany jako Pioneer 0, Able 1 lub Thor-Able 1) a jego nosicielem miała się stać rakieta Thor-Able, wywodząca się z pocisku balistycznego średniego zasięgu PGM ? 17 Thor. Za jej pomocą testowano między innymi zasobnik na nuklearne głowice bojowe pod kątem ich zastosowania w Atlasach. I to właśnie on został przekonstruowany w stopień Able, napędzany silnikiem na paliwo stałe.

Pierwszy próbnik księżycowy był zbudowany z dwóch sekcji w kształcie ściętych stożków, stykających się swoją szerszą podstawą z płaską, środkową częścią cylindryczną. Miała ona średnicę 74 centymetrów, zaś sam pojazd – wysokość 76 centymetrów. Masa: 38,1 kg. Wzdłuż osi próbnika zainstalowano silnik rakietowy na paliwo stałe (11 kg materiału pędnego), z dyszą wylotową w dolnym stożku. W górnym umieszczono na obszarze pierścienia osiem małych silniczków, również na paliwo stałe, po którego wyczerpaniu mogły być odseparowane od sondy. Również w od tej samej części odchodziły dwie anteny dipolowe. Zasilanie stanowiły trzy rodzaje baterii: alkaliczna (napęd), srebrowe (system telewizyjny) i rtęciowe (pozostałe obwody próbnika). Pioneer został wyposażony w instrumenty o wadze 11,3 kg. Były to: system kamer do skanowania w podczerwieni powierzchni lunarnej, detektor mikrometeorytów, magnetometr, wewnętrzny termistor a także nadajnik radiowy 108,06 MHz i odbiornik 115 MHz.

Plan zakładał po przeszło dwóch dniach lotu odpalenie silnika sondy i wejście na orbitę księżycową o aposelenium 29,000 km.

Start z Cape Canaveral nastąpił 17 sierpnia 1958 roku o godzinie 12:18:00 czasu UTC pod egidą dwóch departamentów: Obrony i Sił Powietrznych (NASA zaczęła swoją pracę dopiero w październiku owego roku!). Niestety w 77 sekundzie lotu, na wysokości 16 kilometrów i w odległości 16 km od wyrzutni, nad Oceanem Atlantyckim nastąpił wybuch pierwszego stopnia rakiety Thor-Able. Telemetria z ładunku i górnych stopni spływała jeszcze przez 123 sekundy od eksplozji, namierzono ich upadek do morza.

Po fiasku misji Pioneer został przemianowany na Pioneer 0. W przypadku powodzenia otrzymać miał numer ‘1’. Przypadł on bliźniaczej sondzie, która jednocześnie była pierwszym startem kosmicznym przeprowadzonym dodatkowo pod szyldem nowo powstałej agencji kosmicznej NASA.

Rakieta Thor-Able na stanowisku startowym (NASA)

Wizja artystyczna próbnika Pioneer-Able w trakcie lotu (NASA)

Share.

Comments are closed.