Junon II - Juno II
Fonction | Système de lancement extensible |
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Fabricant | Chrysler pour l' ABMA |
Pays d'origine | États Unis |
Coût par lancement | 2,9 millions de dollars américains (1958), 25,4 millions de dollars américains (2018) |
Taille | |
Hauteur | 24,0 m (78,7 pi) |
Diamètre | 2,67 m (8,76 pi) |
Masse | 55 110 kg (121 500 lb) |
Étapes | 3-4 |
Capacité | |
Charge utile vers LEO | |
Masse | 41kg (90lb) |
Payload à suborbital TLI | |
Masse | 6kg (13lb) |
Fusées associées | |
Famille | Jupiter |
Historique de lancement | |
Statut | Retraité |
Sites de lancement | LC-5 & LC-26B , CCAFS |
Nombre total de lancements | dix |
Succès | 4 |
Les échecs) | 5 |
Panne(s) partielle(s) | 1 |
Premier vol | 1958-12-06 |
Dernier vol | 1961-05-24 |
Charges utiles notables | Voir le texte |
Premier étage - Jupiter | |
Moteurs | 1x Rocketdyne S-3D |
Poussée | 66 700 kg f (654 kN; 147 000 lb f ) |
Impulsion spécifique | 248 secondes |
Temps de combustion | 182 secondes |
Propergol | RP-1 / LOX |
Deuxième étape bébé sergent groupe | |
Moteurs | 11 Solide |
Poussée | 7 480 kg f (73,4 kN ; 16 500 lb f ) |
Impulsion spécifique | 220 secondes |
Temps de combustion | 6 secondes |
Propergol | Solide - polysulfure d'aluminium et perchlorate d'ammonium |
Troisième étape - Cluster Baby Sergeant | |
Moteurs | 3 Solide |
Poussée | 2 040 kg f (20,0 kN; 4 500 lb f ) |
Impulsion spécifique | 236 secondes |
Temps de combustion | 6 secondes |
Propergol | Solide - polysulfure d'aluminium et perchlorate d'ammonium |
Quatrième étape - Baby Sergent | |
Moteurs | 1 solide |
Poussée | 680 kg f (6,7 kN; 1 500 lb f ) |
Impulsion spécifique | 249 secondes |
Temps de combustion | 6 secondes |
Propergol | Solide - polysulfure d'aluminium et perchlorate d'ammonium |
Juno II était un lanceur spatial américain utilisé à la fin des années 50 et au début des années 60. Il est dérivé du missile Jupiter , qui a été utilisé comme premier étage.
Développement
Des moteurs à fusée solide dérivés du MGM-29 Sergeant ont été utilisés comme étages supérieurs - onze pour le deuxième étage, trois pour le troisième étage et un pour le quatrième étage - la même configuration que celle utilisée pour les étages supérieurs de la plus petite fusée Juno I. . Lors de certains lancements en orbite terrestre basse, le quatrième étage n'a pas été piloté, ce qui a permis à la fusée de transporter neuf kilogrammes supplémentaires de charge utile. Le développement du Juno II a été extrêmement rapide car il est entièrement construit à partir du matériel existant. Le projet a commencé au début de 1958 et le premier véhicule a volé à la fin de l'année. Chrysler était responsable de l'ensemble du contrat, tandis que Rocketdyne s'occupait de la propulsion du premier étage et Jet Propulsion Laboratory s'occupait de la propulsion de l'étage supérieur. Les trois premiers étaient des missiles Jupiter convertis, mais tous les boosters restants ont été construits en tant que Juno II depuis le début.
Les principales différences entre le Juno II et le Jupiter étaient des réservoirs de propergol étirés pour une durée de combustion accrue (le temps de combustion du premier étage était d'environ 20 secondes de plus que sur le Jupiter), une structure renforcée pour supporter le poids supplémentaire des étages supérieurs et le guidage inertiel système remplacé par un ensemble radio de guidage au sol, qui a été déplacé vers les étages supérieurs.
Histoire
Le Juno II a été utilisé pour dix lancements de satellites, dont six ont échoué. Il a lancé Pioneer 3 , Pioneer 4 , Explorer 7 , Explorer 8 et Explorer 11 à partir du complexe de lancement 5 et du complexe de lancement 26B de Cap Canaveral .
Le premier lancement d'un Juno II, Pioneer 3 le 12 décembre 1958, a subi une coupure prématurée du premier étage, empêchant les étages supérieurs d'atteindre une vitesse suffisante. Pioneer 3 n'a pas pu s'échapper de l'orbite terrestre, mais a transmis des données pendant environ 40 heures avant de rentrer dans l'atmosphère. Un dysfonctionnement dans un circuit d'épuisement du propergol s'est avéré être la cause de la panne, bien que la nature exacte de celle-ci n'ait pu être déterminée. Le circuit a été repensé par la suite.
Pioneer 4 a été lancé avec succès le 3 mars 1959, ce qui en fait la seule sonde lunaire américaine de première génération à atteindre tous ses objectifs de mission, ainsi que la seule sonde lunaire américaine réussie jusqu'en 1964.
Après Pioneer 4, la NASA a déplacé ses efforts lunaires vers le plus gros booster Atlas-Able et a plutôt décidé d'utiliser le Juno II pour les lancements orbitaux de la Terre. En supprimant le quatrième étage, la capacité de charge utile a presque doublé.
La tentative de lancement d'un satellite Explorer le 16 juillet a échoué de manière spectaculaire lorsque le Juno II a perdu le contrôle presque immédiatement au décollage, effectuant une roue avant que l'officier de sécurité du champ de tir n'envoie la commande de destruction. Le propulseur presque entièrement alimenté s'est écrasé à quelques centaines de pieds de la plate-forme, les équipes de blockhaus observant avec stupéfaction les moteurs de l'étage supérieur brûler au sol. La cause de l'incident a été rapidement attribuée à un court-circuit entre deux diodes dans un onduleur, qui a coupé l'alimentation du système de guidage au décollage et a provoqué l'arrêt complet du moteur du Juno, renversant le véhicule sur le côté avant que l'action Range Safety ne soit pris. Pour éviter une récurrence de ce mode de défaillance, des revêtements améliorés ont été utilisés sur les circuits imprimés du booster.
Le 15 août, le Juno II suivant a volé, emportant le satellite Beacon . Alors que la performance du premier étage était nominale, les étages supérieurs ont mal fonctionné. Une expérience prévue sur cette mission était l'éjection de quatre fusées éclairantes rangées dans la section intermédiaire qui seraient suivies et photographiées pendant le lancement. Cependant, les choses ont mal tourné lorsque l'éjection de la fusée n'a pas eu lieu à temps. Le système de contrôle a également mal fonctionné et a conduit les étages supérieurs dans l'océan Atlantique au lieu de l'orbite. Il a été conclu que l'une des fusées éclairantes s'était déployée à l'intérieur de la section intermédiaire plutôt qu'à l'extérieur comme prévu, provoquant une dépressurisation du compartiment de guidage et une perte de contrôle du véhicule.
Explorer 7 devait être lancé au cours de la dernière semaine de septembre, mais un test de missile Jupiter sur une plate-forme adjacente a échoué juste après le décollage le 15 septembre et le Juno II a subi des dommages mineurs dus aux débris volants. Cela a été rapidement réparé et le lancement s'est déroulé avec succès le 13 octobre. Explorer 7 serait le dernier lancement de Juno II à partir de LC-5, car le pad a ensuite été définitivement réaffecté au projet Mercury .
Le 23 mars 1960, un autre satellite Explorer n'a pas atteint l'orbite lorsqu'un moteur du deuxième étage ne s'est pas allumé, provoquant une poussée déséquilibrée qui a envoyé la charge utile dans l'océan Atlantique.
Au milieu des années 1960, avec seulement deux lancements réussis en six tentatives, un conseil d'administration de la NASA a procédé à une réévaluation approfondie du Juno II en tant que véhicule de lancement. Les défaillances ont été principalement attribuées à des défaillances de composants isolées qui se sont produites à la suite de tests et de vérifications inadéquats. Cela a été imputé au fait que le programme était fermé, sans autre plan de développement du booster, ce qui a entraîné un faible intérêt et une apathie parmi les participants au programme. L'équipe du JPL qui a développé le Juno II ne l'avait à l'origine destiné qu'aux sondes lunaires Pioneer et leur intérêt a commencé à décliner dès que la NASA a commencé les lancements orbitaux de la Terre avec le véhicule. Pire encore, la plupart de l'équipe de conception avait été dissoute et ses membres réaffectés à d'autres projets, ce qui rendait difficile l'obtention d'informations techniques pour le Juno II. La conversion du propulseur pour les lancements LEO a également perturbé l'étalonnage du troisième étage de la cuve tournante qui était conçu pour les minuscules sondes Pioneer et non pour les plus gros satellites Explorer.
À cette époque, la NASA avait quatre Juno II dans son inventaire. Le comité d'examen a prédit que deux d'entre eux seraient lancés avec succès, mais a recommandé qu'il n'y avait aucune raison de ne pas faire voler les boosters puisqu'ils avaient déjà été achetés et payés. Leurs hypothèses se sont avérées exactes.
Explorer 8 a été lancé avec succès le 3 novembre, avec la tentative suivante le 24 février 1961 un échec. Un câble de commande s'est détaché pendant l'ascension et s'est enroulé autour du troisième étage en rotation, endommageant les étages supérieurs et la charge utile. L'allumage du deuxième étage s'est produit à temps, mais le troisième étage ne s'est pas allumé et le satellite n'a pas été mis en orbite.
Explorer 11 a été lancé avec succès le 27 avril, un événement qui a remonté le moral de la NASA au cours d'un mois généralement désastreux caractérisé par les échecs du projet Mercury et le lancement soviétique d'un homme dans l'espace .
Le 24 mai, le dernier Juno II a décollé du LC-26A transportant un autre satellite balise ionosphérique. L'unité d'instruments a perdu de la puissance après la séparation du premier étage, ce qui a entraîné l'absence d'allumage du deuxième étage et la charge utile atteignant le fond de l'océan au lieu de l'orbite. Cependant, à ce moment-là, les véhicules Thor-Delta et Agena à croissance rapide étaient sur le point de prendre le relais en tant que piliers de l'arsenal américain de lanceurs légers et moyens.
Historique de lancement
Vol № | Date / heure ( UTC ) | Fusée, Configuration |
Site de lancement | Charge utile | Masse de la charge utile | Orbite | Utilisateur | Résultat du lancement |
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AM-11 | 6 décembre 1958 05:44 |
Junon II | Cap Canaveral LC-5 | Pionnier 3 | 6kg | Sous-orbite haute | NASA / ABMA | Échec partiel |
Lancement inaugural de Juno II. 4 étapes. Sonde lunaire . Coupure prématurée du premier étage en raison d'un dysfonctionnement du circuit d'épuisement du propulseur. | ||||||||
AM-14 | 3 mars 1959 05:10 |
Junon II | Cap Canaveral LC-5 | Pionnier 4 | 6kg | Sous-orbite haute | Nasa | Succès |
Sonde lunaire . | ||||||||
AM-16 | 16 juillet 1959 17:37 |
Junon II | Cap Canaveral LC-5 | Explorateur S-1 | 42 kilogrammes | LEO | Nasa | Échec |
Une diode en court-circuit a causé une perte d'alimentation du système de guidage et une panne de commande presque immédiate au décollage. Détruit par RSO à T+5 secondes. | ||||||||
AM-19B | 15 août 1959 00:31 |
Junon II | Cap Canaveral LC-26B | Balise 2 | Échec | |||
Compartiment de guidage dépressurisé à T+203 secondes, entraînant une défaillance de la commande. | ||||||||
AM-19A | 13 octobre 1959 15h30 |
Junon II | Cap Canaveral LC-5 | Explorateur 7 | 42 kilogrammes | LEO | Nasa | Succès |
AM-19C | 23 mars 1960 13:35 |
Junon II | Cap Canaveral LC-26B | Explorateur S-46 | Échec | |||
Un moteur du deuxième étage ne s'est pas allumé, ce qui a entraîné une poussée déséquilibrée et l'incapacité d'atteindre la vitesse orbitale. | ||||||||
AM-19J | 3 novembre 1960 05:23 |
Junon II | Cap Canaveral LC-26B | Explorateur 8 | 41kg | LEO | Nasa | Succès |
AM-19F | 25 février 1961 00:13 |
Junon II | Cap Canaveral LC-26B | Explorateur S-45 | Échec | |||
Les dommages causés au troisième étage pendant la montée ont empêché l'allumage. | ||||||||
AM-19E | 27 avril 1961 14:16 |
Junon II | Cap Canaveral LC-26B | Explorateur 11 | 37 kilogrammes | LEO | Nasa | Succès |
AM-19G | 24 mai 1961 19:48 |
Junon II | Cap Canaveral LC-26B | Explorateur S-45A | Échec | |||
Panne d'alimentation de l'unité d'instruments. L'allumage du deuxième étage ne s'est pas produit. |
Caractéristiques
- Longueur totale : 24,0 m
- Charge utile en orbite à 200 km : 41 kg
- Charge utile de vitesse d'échappement : 6 kg
- Première date de lancement : 6 décembre 1958
- Dernière date de lancement : 24 mai 1961
Paramètre | 1ère étape | 2ème étape | 3ème étape | 4ème étape |
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Masse brute | 54 431 kg | 462 kilogrammes | 126 kilogrammes | 42 kilogrammes |
Masse vide | 5 443 kg | 231 kilogrammes | 63kg | 21kg |
Poussée | 667 kN | 73 kN | 20 kN | 7 kN |
FAI | 248 s (2,43 kN·s/kg) |
220 s (2,16 kN·s/kg) |
236 s (2,31 kN·s/kg) |
249 s (2,44 kN·s/kg) |
Temps de combustion | 182 secondes | 6 s | 6 s | 6 s |
Longueur | 18,28 mètres | 1,0 m | 1,0 m | 1,0 m |
Diamètre | 2,67 mètres | 1,0 m | 0,50 m | 0,30 m |
Moteur: | Rocketdyne S-3D | Onze sergents | Trois sergents | Un sergent |
Propergol | LOX/RP-1 | Combustible solide | Combustible solide | Combustible solide |