Jusqu'à récemment, ce navire était considéré comme très peu connu. Peu de sources ont écrit sur cette voiture - une sorte d'unique en son genre.
Mais jusqu'à présent, le projet LRV frappe par sa sophistication, ce qui le distingue avantageusement des autres projets de vaisseaux spatiaux militaires (pour la plupart, il ne s'agissait que de croquis)
Tout a commencé en 1959 à la NASA, lorsque, lors de la discussion du programme de développement d'un vaisseau spatial manœuvrable (capable de désorbiter de manière contrôlable), une forme en forme de disque a été proposée comme la plus satisfaisante aux exigences de stabilité thermique. Lors de l'analyse, il s'est avéré qu'un appareil en forme de disque serait plus avantageux en termes de protection thermique qu'une conception classique.
Le développement du programme a été repris par North American Aviation à la base aérienne de Wright-Patterson de 1959 à 1963.
Le résultat du programme était un avion en forme de disque d'un diamètre d'environ 12,2 mètres avec une hauteur centrale de 2,29 mètres. Le poids du véhicule à vide était de 7730 kg, le poids maximum du vaisseau spatial lancé en orbite était de 20 411 kg, le poids de la charge utile était de 12 681 kg, y compris le poids des missiles - 3650 kg. L'appareil abritait: une capsule de sauvetage, un compartiment de vie, un compartiment de travail, un compartiment d'armement, le système de propulsion principal, une centrale électrique, des réservoirs d'oxygène et d'hélium. Sur le bord de fuite du LRV, des gouvernes verticales et horizontales ont été localisées, à l'aide desquelles, après désorbite, une descente contrôlée dans l'atmosphère a été effectuée. L'atterrissage de type avion a été effectué sur un train d'atterrissage à ski à quatre colonnes rétractable.
De par sa conception, le LRV était censé devenir un bombardier orbital, un moyen de livrer une première frappe désarmante contre l'ennemi. On supposait qu'à la veille du conflit, ce véhicule de combat serait lancé en orbite à l'aide d'une fusée Saturn C-3. Ayant la capacité de rester en orbite jusqu'à 7 semaines, le LRV pouvait patrouiller pendant une longue période, en pleine préparation pour une attaque.
En cas de conflit, le LRV devait réduire l'altitude de l'orbite, et attaquer la cible avec 4 missiles nucléaires. Chaque fusée avait une réserve de carburant pour désorbiter le LRV et attaquer un objet au sol. On supposait que le LRV pouvait lancer une attaque plus rapidement que n'importe quelle autre arme d'attaque de l'arsenal américain, et en même temps, l'ennemi aurait peu de temps pour réagir.
Les avantages du projet étaient l'excellente sécurité du LRV. En 1959, les sous-marins lanceurs de missiles balistiques étaient encore contraints de s'approcher des côtes ennemies. Le LRV, en revanche, pourrait attaquer n'importe quelle partie de la planète, en restant totalement sûr - il serait très difficile pour les missiles opérant depuis la surface de l'attaquer en raison de la grande maniabilité de l'appareil.
Il a été supposé que le LRV fonctionnera en conjonction avec l'intercepteur orbital Dyna Soar. Les intercepteurs étaient censés assurer la destruction des systèmes satellites et anti-satellites de l'ennemi, après quoi le LRV attaquerait.
Parmi les avantages du projet figurait le plus haut degré d'assurance de la survie de l'équipage. Le LRV, en raison de sa descente contrôlée, était beaucoup plus prometteur que le Gemini.
En cas d'impossibilité de descente depuis l'orbite, la conception du LRV prévoyait un élément unique - une capsule d'atterrissage manœuvrante, qui pourrait sauver l'équipage.
Description technique du navire LRV:
L'appareil LRV a été structuré comme suit. L'équipage lors de la mise en orbite du véhicule et de sa descente de l'orbite devait se trouver dans une capsule en forme de coin à l'avant du véhicule. Le but de la capsule est de contrôler le LRV depuis celui-ci lors d'un vol régulier et de secourir l'équipage en cas d'urgence lors du décollage et de l'atterrissage. À cet effet, la capsule abritait quatre sièges pour les membres d'équipage et un panneau de commande, il y avait des systèmes de survie d'urgence et une alimentation électrique. Au sommet de la capsule, il y avait une trappe à travers laquelle l'équipage est entré dans la capsule avant le lancement. En cas d'urgence, la séparation de la capsule de la structure de l'appareil principal a été réalisée en faisant exploser les boulons explosifs, après quoi un moteur-fusée à propergol solide d'une poussée d'environ 23 000 kg, situé à l'arrière de la capsule, est entré en fonctionnement. Le temps de fonctionnement du moteur de secours était de 10 secondes, cela suffisait pour éloigner la capsule du véhicule abandonné à une distance de sécurité, alors que la surcharge n'excédait pas 8,5 g. La stabilisation de la capsule après séparation de l'appareil principal a été réalisée à l'aide de quatre
surfaces de la queue. Une fois la capsule stabilisée, son cône de nez a été largué et le parachute situé en dessous s'est ouvert, offrant une vitesse de descente de la capsule de 7,6 m/s.
En mode d'atterrissage LRV normal, c'est-à-dire lors d'un atterrissage d'avion, le cône de la capsule s'est déplacé vers le bas et a ouvert une fenêtre à fente plate, offrant ainsi une vue d'ensemble du pilote. Cette fenêtre de nez pourrait également être utilisée pour la visualisation vers l'avant pendant que le LRV était en orbite. À droite de la capsule se trouvait le compartiment de vie de l'équipage et à gauche le compartiment de travail de l'appareil. Ces compartiments étaient accessibles par les trappes latérales de la capsule. Les trappes latérales ont été scellées sur tout le périmètre. Lors de la séparation d'urgence de la capsule de l'appareil principal, les dispositifs de fermeture ont été détruits. La longueur de la capsule était de 5,2 m, la largeur - 1,8 m, le poids à vide - 1322 kg, le poids estimé avec l'équipage en mode atterrissage d'urgence - 1776 kg.
Le compartiment de vie était destiné à reposer l'équipage et à maintenir sa condition physique au niveau requis. Sur le mur du fond du compartiment, il y avait trois lits superposés et une cabine de plomberie. L'espace au bas des étagères servait à ranger les effets personnels des membres d'équipage. Sur le côté, devant et à droite, il y avait du matériel d'exercice pour les exercices physiques, un meuble de rangement et de cuisson, une table pour manger. Dans l'angle formé par la paroi arrière du compartiment et la paroi droite de la capsule de sauvetage, il y avait un sas scellé, qui permettait de sortir du véhicule dans un espace ouvert ou dans le compartiment d'armes.
Dans le compartiment de travail, situé sur le côté gauche de l'appareil, il y avait une console de commande avec des équipements de communication et de suivi et une console d'opérateur d'armes, à partir de laquelle les deux missiles étaient lancés et les armes du satellite sans pilote étaient contrôlées à distance. Dans le coin du compartiment il y avait aussi un sas pour aller dans l'espace ou dans le compartiment d'armes. En mode normal, la pression de l'air dans la capsule, les compartiments de vie et de travail a été maintenue au niveau de 0,7 atmosphère afin que l'équipage puisse travailler et se reposer sans combinaison spatiale.
Le compartiment d'armes non pressurisé occupait presque toute la moitié arrière du LRV, son volume était suffisant à la fois pour stocker quatre missiles à tête nucléaire et pour que les membres d'équipage y travaillent afin de vérifier et de préparer les missiles au lancement. Les fusées (deux à gauche et deux à droite) étaient montées sur deux rails parallèles. Un manipulateur était situé entre les paires de missiles le long de l'axe longitudinal de l'appareil. Au-dessus se trouvait une trappe à travers laquelle, à l'aide d'un manipulateur, les missiles étaient alternativement retirés et fixés à l'arrière du LRV en position de combat. Tous les travaux d'installation de missiles en position de combat ont été effectués manuellement. Dans le cas où le LRV, avant l'utilisation de missiles au combat, recevait l'ordre de retourner d'urgence au sol, les missiles étaient séparés du véhicule principal et laissés en orbite pour une utilisation ultérieure. Les missiles abandonnés pourraient être lancés à distance ou récupérés par d'autres véhicules, puis utilisés comme d'habitude.
Le kit LRV standard comprenait également une navette pour deux personnes. Il était stocké dans la soute à armes et était destiné à être visité par un satellite sans pilote afin de l'entretenir et de le réparer. Pour se déplacer dans l'espace, la navette disposait de son propre moteur-fusée d'une poussée de 91 kg.
Le tétroxyde d'azote N2O4 et l'hydrazine N2H4 ont été utilisés comme carburant pour le moteur principal d'une poussée de 907 kg, destiné aux manœuvres et à la désorbite, pour le moteur de la navette et le moteur du satellite sans pilote. De plus, le même carburant a été utilisé dans les moteurs-fusées du satellite sans pilote. L'alimentation principale en carburant (4252 kg) était stockée dans des réservoirs LRV, l'alimentation en carburant dans la navette était de 862 kg, dans un satellite sans pilote - 318 kg, dans des fusées - 91 kg. La navette a fait le plein car l'appareil principal a épuisé sa réserve de carburant. Le carburant de la navette a été utilisé pour ravitailler les réservoirs du satellite sans pilote lors des travaux de maintenance et de réparation. Les systèmes de carburant des missiles en mode combat étaient connectés en permanence aux réservoirs satellites. Si les missiles étaient tirés ou déconnectés pour maintenance ou réparation, alors au point du connecteur, les canalisations étaient bloquées par des vannes automatiques pour éviter les fuites de carburant. Le total des fuites de carburant pendant six semaines en alerte a été estimé à 23 kg.
Le LRV disposait de deux systèmes d'alimentation distincts: l'un pour assurer le fonctionnement des consommateurs lors du lancement et de la descente de l'orbite, l'autre pour assurer le fonctionnement normal de tous les systèmes du véhicule pendant 6 semaines en orbite.
L'alimentation électrique du véhicule dans les modes de mise en orbite et de désorbite a été réalisée à l'aide de batteries argent-zinc, ce qui a permis de maintenir une charge de pointe de 12 kW pendant 10 minutes et une charge moyenne de 7 kW pendant 2 les heures. Le poids de la batterie était de 91 kg, son volume ne dépassait pas 0,03 m3… Une fois la mission terminée, il était prévu de remplacer la batterie usagée par une nouvelle.
La centrale électrique pour la phase orbitale du vol a été développée en deux versions: sur la base d'une source d'énergie atomique miniature et sur la base d'un concentrateur d'énergie solaire de type "Tournesol". La puissance totale des consommateurs pendant le fonctionnement en orbite était de 7 kW.
Dans la première version, il était nécessaire d'assurer une radioprotection fiable pour l'équipage de l'appareil, ce qui était un problème assez compliqué. La source atomique d'électricité devait être activée après son entrée en orbite. Avant la descente de l'engin spatial de l'orbite, la source atomique était censée être laissée en orbite et utilisée dans d'autres engins spatiaux à lancer.
La centrale solaire pesait 362 kg, le diamètre du concentrateur de rayonnement solaire, qui s'ouvrait en orbite, était de 8,2 m. Le concentrateur était orienté vers le Soleil à l'aide d'un système de contrôle des jets et d'un système de poursuite. Le concentrateur focalisait le rayonnement solaire sur le réchauffeur-récepteur du circuit primaire, le milieu de travail dans lequel se trouvait du mercure. Le circuit secondaire (vapeur) avait une turbine, un générateur électrique et une pompe installés sur un arbre. La chaleur résiduelle du circuit secondaire était rejetée dans l'espace à l'aide d'un radiateur dont la température était de 260 °C. Le générateur avait une puissance de 7 kW et produisait un courant triphasé avec une tension de 110 V et une fréquence de 1000 Hz.
En quittant l'orbite, l'engin spatial est soumis à un échauffement intense. Les calculs ont montré que la température de la surface inférieure devrait atteindre 1100 ° C et sur la surface supérieure - 870 ° C. Par conséquent, les développeurs du LRV ont pris des mesures pour le protéger des effets des températures élevées. La paroi de l'appareil était une structure multicouche. La peau extérieure était en alliage haute température F-48. Cela a été suivi d'une couche d'isolation thermique à haute température, qui a réduit la température à 538 ° C, suivie d'un panneau en nid d'abeille en alliage de nickel. Puis vint l'isolation thermique basse température, qui abaissa la température à 93°C, puis le revêtement intérieur en alliage d'aluminium. Le bord avant de l'appareil avec un rayon de courbure de 15 cm était recouvert d'un bouclier thermique en graphite.
