Sovietske/Ruské vesmírne
bojové prostriedky
Nacistické pilotované
vesmírne prostriedky
Firma Bell
bola priekopníkom v stavbe raketovo poháňaných lietadiel. V roku 1950
k nim nastúpil Walter Dornberger, ktorý sa veľkou mierou podieľal na
založení výskumného strediska v oblasti Peenemuende. S ním prišiel aj
Kraft Ehricke. Spoločne chceli začať tam, kde nacistický
vývoj skončil a síce postaviť raketovo poháňané lietadlo pre
veľké výšky, ktoré by sa dalo použiť na vojenské aj civilné ciele. Čoskoro bolo
jasné, že pre takýto typ dopravného prostriedku bude najvhodnejšie deltakrídlo.
Prvý
neformálny návrh bol predložený USAF 17. apríla 1952. Bell BOmber MIssile bol
dvojstupňový aerokozmický prostriedok s vertikálnym štartom, pozostávajúci
z nosného raketového lietadla a orbitálneho stupňa. Nosné lietadlo
s dvojčlennou posádkou sa malo dve minúty po štarte oddeliť
a horizontálne pristáť na letisku. Jednomiestny orbitálny stupeň by
pokračoval rýchlosťou Mach 4 vo výške 30 kilometrov k cieľu, na ktorý by
zhodil 1800 kg ťažkú nukleárnu bombu.
Prvé reakcie zástupcov armády neboli príliš priaznivé, najmä kvôli malému
doletu na úrovni 6100 km. Napriek tomu bol koncept vhodný na hypersonický
výskum a tak spoločnosť Bell obdržala 1. apríla 1954 menší, jednoročný
kontrakt na úvodné štúdie zbraňového systému MX-2276. Požiadavky naň sa však
nedali porovnávať s pôvodným návrhom. Lietadlo muselo byť schopné
dosiahnuť rýchlosť 6,7 km/s vo výške 80 kilometrov a to pri dolete 22 000
km (dve tretiny cesty okolo sveta!). Konštruktéri sa preto rozhodli opustiť
koncept viacnásobne použiteľného nosného lietadla a namiesto neho mal byť
orbitálny stupeň vynášaný klasickou jednorázovou raketou. V marci 1956 bol
raketoplán BOMI nahradený pokročilejším prieskumným lietadlom RS-459L Brass
Bell a nakoniec sa všetky vývojové práce sústredili na projekt X-20.
12. júna 1956
boli vydané požiadavky System Requirement 126 na nový raketový bombardér Robo,
ktorý vyvíjalo niekoľko leteckých spoločností z vlastných zdrojov už od
roku 1955. Bell navrhol jednoduchý jednomiestny klzák so stredoplošným
deltakrídlom. Základná konštrukcia bola vyrobená z hliníka a vonkajší
povrch, pod ktorým prebiehali početné kanáliky s chladiacou vodou, bol
vyrobený z ocele Inconel-X. Na nábežných hranách krídla mala byť
dosiahnutá teplota až 2500 stupňov Celsia, takže tie boli chladené tekutým
sodíkom. Samotný klzák mal hmotnosť 11 ton, vrátane 1300 kg nukleárnej bomby.
Do veľkých výšok mal byť vynášaný na vrchu dvojstupňovej rakety. Douglas predložil
svoj model 1377, avšak dodnes o ňom neboli zverejnené žiadne podrobnejšie
informácie. Návrh Convairu vychádzal z ich práce na prísne tajnom
vysokorýchlostnom prieskumnom lietadle s náporovým pohonom Super Hustler.
Ich celokompozitový stroj s maximálnou hmotnosťou takmer 30 ton mal
oddeliteľnú okrídlenú bojovú hlavicu, vážiacu 11,6 tony. Návrhy predložili aj
firmy North American, Boeing a Republic.
V marci
1956 vytvorilo USAF v spolupráci s NASA nový projekt HYWARDS (Hypersonic
Weapon and R and D System), ktorý si dal za cieľ postaviť hypersonické lietadlo
s rýchlosťou Mach 12. Malo sa stať armádnym nástupcom experimentálneho
raketového stroja North American X-15
a preto dostalo vysokú prioritu. Po vytvorení konštrukčnej skupiny
bolo rozhodnuté upriamiť pozornosť pri výpočtoch na rýchlosť Mach 15. Hoci nie
všetci boli presvedčení o tom, že je dosiahnuteľná, bolo to minimum na
vzbudenie pozornosti USAF. V januári 1957 dorazila do Langley Research
Center prvá oficiálna správa, ktorá dokonca požadovala rýchlosť Mach 18.
Konštruktérom bolo jasné, že pri tejto rýchlosti budú použité materiály aj
s aktívnym chladením na hranici svojej štrukturálnej integrity. Deltovitý
tvar prostriedku s trupom zapusteným v krídle bol prevzatý
z návrhov firmy Bell. Takáto koncepcia bola kompromisom medzi čo najmenším
aerodynamickým ohrevom a dostatočným vztlakom na krídle. Výskumné
strediská Langley a Ames sa však nevedeli dohodnúť na veľkosti trupu
a pomere vztlaku k ploche krídla. Tieto nezhody zakrátko zatienil
štart sovietskeho Sputniku, čo následne podnietilo zmenu priorít NACA
a prednosť dostal vývoj satelitov.
Entuziazmus z predpokladaných výkonov nových raketových bojových prostriedkov zapríčinil, že v krátkom čase vzniklo niekoľko vesmírnych projektov s veľmi podobnými cieľmi a operačným nasadením. Preto bol 30. apríla 1957 vydaný rozkaz na konsolidáciu všetkých vyvíjaných hypersonických zbraňových systémov a tak sa projekty Hywards, Brass Bell, Bomi a ROBO zlúčili do trojfázového vývojového programu System 464L Dynasoar (Dynamic Soaring). Vesmírny raketoplán Dynasoar bol chápaný ako ďalší vývojový stupeň raketovo poháňaných prostriedkov X, najmä v tom čase skúšaného a veľmi úspešného raketoplánu X-15. Pôvodným zámerom bolo postaviť teleso, schopné vesmírneho letu a pilotovaného návratu do atmosféry najprv cestou suborbitálnych letov a neskôr za pomoci rakiet Titan 3 aj testov vo vesmíre. Súťaž o kontrakt na stavbu prebiehala medzi firmami Martin/Bell a Boeing/Chance Vought.
Prvá dvojica
navrhla stroj tvaru vztlakového telesa s aktívnym chladiacim systémom
povrchu a preferovala nosič Titan 2. Druhá navrhla plochejší stroj
s vysokým pomerom L/D s vyžarovacím chladiacim systémom, ktorý by
vynášala raketa Atlas-Centaur. Ďalším podstatným rozdielom bol systém núdzového
opustenia prostriedku. Boeing navrhol oddelenie prednej časti stroja, čím sa
mal vytvoriť manévrovateľný vztlakový prostriedok, v ktorom pilot sedel
vpredu. Bell tento problém vyriešil taktiež pomocou oddeliteľnej prednej časti,
avšak tá by sa otočila o 180 stupňov, čím by sa dopredu dostal ochranný
tepelný štít a potom by sa balistickou dráhou dostala na Zem.
V decembri 1957 vyhlásilo USAF za víťaza konzorcium Boeing/Chance Vought. Na tomto programe sa mala aktívne zúčastňovať aj NACA. Letové testy mali začať podobne ako u iných výskumných lietadiel v podvese pod bombardérom B-52 na preverenie pristávacích charakteristík. Potom boli naplánované vertikálne štarty za pomoci rakety Titan 2 z Cape Canaveral, na ktorej by sa predčasne vypol motor, takže by bola dosiahnutá rýchlosť len Mach 3 a výška zhruba 35 km. Prostriedok by pristál na jednom z Karibských ostrovov, neskôr v Brazílii a po prípadnom úspechu by nasledoval demonštračný suborbitálny let Cape Canaveral - Edwards Air Force Base. Po ňom sa mal uskutočniť prvý orbitálny let s nosičom Saturn I alebo Titan 3.
Dynasoar bol pôvodne koncipovaný ako experimentálny stroj na skúšky charakteristík viacnásobne použiteľného vesmírneho prostriedku, takže dostal označenie X-20A, avšak jeho schopnosť niesť 450 kg užitočného nákladu ho predurčovala aj na iné úlohy. Takto sa zrodili špecializované verzie Dynasoar II, III na vesmírny prieskum a vynášanie vojenského nákladu a Dyna-MOWS (Manned Orbital Weapons System), určená na vesmírne bombardovanie, čím sa zrodil ďalší z rodiny vesmírnych bombardérov USAF. V decembri 1961 bol program reštrukturalizovaný a boli z neho vypustené suborbitálne testy, takže po 20 letoch v podvese pod B-52 sa v júli 1966 plánoval prvý orbitálny let. Avšak 10. decembra 1963 minister obrany Robert S. McNamara ohlásil v Pentagone zrušenie programu Dynasoar kvôli nedostatku rozpočtových prostriedkov. Tie sa mali preniesť na (vraj) perspektívnejší program MOL (Manned Orbiting Labolatory). V tom čase bol pred dokončením prvý exemplár X-20A. Realizácie sa dočkal už len ASSET 3, zmenšenina X-20 ASV (Aero-thermodynamic structural test vehicle), na skúšky tepelného štítu. Ten vypustila 22 júla 1964 raketa Delta C a po 12 hodinách letu pristál blízko Ascension Island. USAF aj NASA potom upriamili svoju pozornosť na štúdie vztlakových telies, ale skutočný nástupca bojového aerokozmického prostriedku Dynasoar prišiel až na začiatku 80. rokov s vytvorením programu TAV (Trans Atmospheric Vehicle).
Ďalší program
hypersonického vojenského lietadla typu SSTO (neskôr TSTO) mal názov
Aerospaceplane. Ako to už bolo zvykom, jeho koncepcia vonkoncom nerešpektovala stav
vtedajších technológií. Lietadlo malo mať pohonný systém, schopný extrahovať
atmosférický kyslík. Vývoj bol v dôsledku nedostatku financií
a neprekonateľných technických problémov zastavený v roku 1964.
Project 7969
Vo februári 1956 vyhlásilo USAF súťaž na stavbu pilotovaného prostriedku, ktorý by umožnil vynesenie prvého amerického astronauta do vesmíru na vrchu rakety Atlas ICBM. Po dvoch rokoch štúdií sa začali objavovať návrhy systémov pre dopravu posádky a nákladu na mesačnú základňu Lunex. Keď štart Sputniku schladil nádeje USA, program bol zmenený na čo najrýchlejšie vyslanie človeka do vesmíru. Na tento účel mali byť použité pilotované prostriedky, ktoré vznikli pôvodne pre program Dynasoar (na kresbe zľava Bell, Northrop, Avco).
Svoj návrh pridala aj firma North American, ktorá presadzovala úpravu v tom čase skúšaného stroja X-15 na verziu X-15B. Raketoplán s hmotnosťou 4500 kg mala na obežnú dráhu s apogeom 120 a perigeom 75 km vyniesť upravená trojstupňová raketa Navaho so štyroma urýchľovacími stupňami G-26. Po skončení letu sa pilot z lietadla katapultoval a samotný stroj mal byť stratený. Prvý pilotovaný orbitálny let sa mal uskutočniť 30 mesiacov od podpísania kontraktu pri celkových vývojových nákladoch 120 miliónov dolárov. Avšak v roku 1958 boli všetky práce zastavené v prospech programu Mercury.