アルカス(ロケット)

アルカス
アルカスロケットの図
関数観測ロケット
メーカーアトランティック・リサーチ・コーポレーション
原産国アメリカ合衆国
サイズ
身長2.30メートル(7フィート7インチ)
直径11 cm(4.3インチ)
質量34 kg(75ポンド)
ステージ1
発売履歴
状態引退
発射場ホワイトサンズヴァンデンバーグフォートチャーチルポイントマグーサンニコラスケープカナベラル LC43エグリンクロノゴードキンドリーマクマード基地バーキングサンズCELPA(マルチキータ)アセンションバードリングスフラットワロップス島 LA2トゥンババルバドスキーウィノーチューレ空軍基地バレイラドインフェルノ発射センターアンティグアフォートグリーリーグランドターク島タルタガルフォートシャーマン、プリムローズレイク
初飛行1958年11月4日
最終便1991年8月9日
第一段階
エンジンSR45-AR-1
推力平均推力1,490 N(総推力40,430 Ns)
燃焼時間30秒
推進剤固体
最初のアルカス気象ロケット。1959 年 7 月 31 日、飛行試験前にワロップスで公開されました。
最初のアルカス気象ロケット。1959年 7 月 31 日、飛行試験前にワロップスで公開されました。
アルカスロケットが発射管に装填されている
飛行中のアルカスロケット

アルカス(元々は「大気観測収集用多目的ロケット[ 1 ] 、ビッグボーイロケットまたは「PWN-6[ 2 ]とも呼ばれていた)は、バージニア州アレクサンドリアのアトランティック・リサーチ社(現アトランティック・リッチフィールド社(ARCO))によって開発されたアメリカの観測ロケットの名称である[ 3 ]

アルカス観測ロケットは直径4.5インチの無誘導機で、海面から打ち上げられた際に12ポンド(5.4kg)以下の積載物を20万フィート(61,000メートル)以上の高度まで運ぶように設計された。[ 1 ] [ 4 ]アルカスの最大飛行高度は52キロメートル(32マイル)、離陸推力は1.5 kN、離陸重量は34キログラム(75ポンド)、直径は11センチメートル(4.3インチ)であった。[ 1 ]アルカスの長さは230センチメートル(91インチ)、フィンの幅は33センチメートル(13インチ)であった。[ 1 ]

派生型を含めると、1958年11月4日から1991年8月9日の間に少なくとも1,441回打ち上げられた。[ 1 ] Arcasの発射場には、ホワイトサンズヴァンデンバーグフォートチャーチルポイントマグサンニコラスケープカナベラルLC43エグリンクロノゴードキンドリーマクマード基地バーキングサンズCELPA(マルチキータ)アセンションバードリングスフラットワロップス島LA2トゥンババルバドスキーウィノー、チューレ空軍基地バレイラドインフェルノ発射センターアンティグアフォートグリーリーグランドターク島タルタガルフォートシャーマンプリムローズレイクがあった。[ 1 ]

歴史

1957年、スタンフォード研究所は放射性降下物の拡散を予測するために、高高度の風速を測定する小型の単段式観測ロケットを提案した。米国海軍研究局空軍研究センターは、1958年1月にアトランティック・リサーチ・コーポレーション(ARC)にこの観測ロケット(通称「キティ」[ 2 ] [ 5 ])の開発契約を締結した。ARCはアルカスロケットを設計し、最初のロケットは1958年末に飛行試験の準備が整った。1960年末までに400機以上のアルカスロケットが打ち上げられた。

エンジン

アルカスは、低速燃焼SR45-AR-1固体燃料エンジンとエンドバーニンググレインを搭載し、平均推力336ポンド(1,490 N、152 kgf)を30秒間発生させた。総推力は9,089 lbf⋅s(40,430 N⋅s)であった。[ 4 ]ロケットの直径がエンジンのノズル直径よりも大きかったため、亜音速抵抗を低減するため、ロケット後端は先細りの「ボートテール」形状となった。

アルカスは管状の閉鎖尾筒式発射装置から発射され、ピストンの作用でエンジンガスを閉じ込めることでより速いブーストを実現した。ロケットは4つのプラスチック製スペーサーによって管の中心に保持された。[ 2 ]

変種

Arcas と DMQ-6 テレメトリの使用

1960年代にレーダー較正に使用されたアルカスロケットの構成は、密閉式尾栓式発射装置、探測ロケット、そして2つのペイロード構成で構成されていた。ペイロード構成は、標準的な気象地上局受信装置と互換性のあるDMQ-6テレメトリ送信機を備えたパラシュート回収システムと、レーダー較正用の1メートル金属気球であった。この種の運用におけるアルカスの特徴は以下の通りであった。[ 6 ]

DMQ-6

公称積載量: 12ポンド (5.4 kg)
最高高度: 210,000フィート (64,000 m)
最高高度までの時間: 128秒

バルーン

公称積載量: 7ポンド (3.2 kg)
最高高度: 300,000フィート (91,000 m)
最高高度までの時間: 134秒

ロケット:

バーンアウト時の高度: 47,300 フィート (14,400 メートル)
発射速度: 150 フィート/秒 (46 メートル/秒)。
ロケットの総重量: 77ポンド (35 kg)
尾部外寸:4.45インチ(113 mm)

送信機:

ロビンバルーンの断面
DMQ-6送信機の断面積

キティ

基本的なアルカの派生型として、アトランティック・リサーチ社のPWN-6A6Bキティ」があった。[ 2 ] [ 5 ]これらの高度上限は60キロメートル(37マイル)であった。[ 5 ]

雄鶏

基本型アルカスのもう一つの派生型はPWN-7ルースター」であった。[ 7 ] [ 8 ]その高度上昇限度は65kmであった。[ 8 ]

サイドワインダー アルカス

サイドワインダー・アルカスは、サイドワインダー始動段とアルカス上段からなる2段式探測ロケットであった。サイドワインダー・アルカスは、到達高度90キロメートル(56マイル)、離陸推力26kN、離陸重量120キログラム(260ポンド)、直径13センチメートル(5.1インチ)、全長4.8メートル(16フィート)であった。[ 9 ]

スーパーアルカス

アルカスの高出力版であるスーパーアルカスは、陸上および海上の様々なプラットフォームから世界中で広く使用された。ガス発生器で供給される発射管からの推進力により、スーパーアルカスは高度100キロメートル(62マイル)まで到達することができた。[ 10 ]発射管はすぐに方向転換できるため、このロケットでは時間ベースの気象実験が数多く行われた。これらの実験の一つでは、南極大陸で24時間連続で1時間に1基のロケットを打ち上げた。

ブーストされたアルカス

ブーストされたアルカスのサウンディングロケットの形状

アルカスの別のバリエーションはブーステッドアルカスと呼ばれ、2段式ロケットで、アルカスの第2段とブースターが1つずつありました。[ 11 ] [ 12 ]

スパローアルカス

スパロー・アルカスは2段式のロケットで、スパローの第1段とアルカスの第2段から構成されていました。[ 13 ]

壊れやすいアルカス

フランジブル・アルカスは1964年から1965年にかけて4回打ち上げられた実験的なバリエーションだった。[ 14 ]ロケットはペイロード分離後に破片になるように設計されており、使用済みロケットモーターの落下による人口密集地域へのリスクを軽減した。[ 15 ]

参照

  • スクア- 同様の飛行プロファイルを持つイギリスの探測ロケット

参考文献

  1. ^ a b c d e f「アルカス」宇宙航行百科事典。2016 年 12 月 27 日のオリジナルからアーカイブ2018年3月22日に取得
  2. ^ a b c d Andreas Parsch、「PWN-6」、米国軍用ロケット・ミサイル一覧。2018年3月22日閲覧。
  3. ^「契約」ミサイル・アンド・ロケット、1961年3月20日、42ページ。
  4. ^ a bブルース・ボラーマン、「30kmから200kmの気象ロケット観測システムの研究」第1巻、第6.3.2章「Arcas」、NASAレポートCR-1529、1970年5月、248-258ページ。2018年3月22日閲覧。
  5. ^ a b c「キティ」。Encyclopedia Astronautica2016年12月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年3月22日閲覧
  6. ^ RCA政府契約DA-36-034-ORD-3144 1960年2月20日
  7. ^ Andreas Parsch、「PWN-7」、米国軍用ロケット・ミサイル一覧。2018年3月22日閲覧。
  8. ^ a b “Rooster” . 2016年12月28日. 2016年12月28日時点のオリジナルよりアーカイブ2024年4月28日閲覧。
  9. ^ “Sidewinder-Arcas” . 2015年8月24日. 2015年8月24日時点のオリジナルよりアーカイブ2024年4月28日閲覧。
  10. ^ “Super Arcas” . 2016年12月28日. 2016年12月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2024年4月28日閲覧
  11. ^ “Boosted Arcas” . 2016年12月28日.オリジナルより2016年12月28日時点のアーカイブ。 2024年4月28日閲覧
  12. ^ “Boosted Arcas 2” . 2016年12月27日. 2016年12月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2024年4月28日閲覧
  13. ^ “Sparrow Arcas” . 2016年12月28日. 2016年12月28日時点のオリジナルよりアーカイブ2024年4月28日閲覧。
  14. ^ Wade, Mark. 「Frangible Arcas」astronautix.com . 2016年12月28時点のオリジナルよりアーカイブ。 2024年4月28日閲覧
  15. ^ Dunfee, D.; Oss, G. (1967年2月).破砕性探査ロケットの開発. 探査ロケット技術専門家会議. バージニア州ウィリアムズバーグ: アメリカ航空宇宙学会. doi : 10.2514/6.1967-1331 .