Au début des années cinquante, une équipe d'ingénieurs dirigée par Thomas Moore a conçu et construit sa propre version du jetpack appelée Jetvest. Ce système a passé les tests préliminaires et est devenu le premier représentant de la technique de sa catégorie, qui a réussi à décoller. Cependant, le client potentiel n'a pas souhaité financer la poursuite des travaux. Pour cette raison, les passionnés ont été contraints de continuer à développer Jetvest de leur propre initiative et n'ont obtenu aucun succès notable. En 1953, il y avait une nouvelle proposition pour la construction d'un jetpack. Cette fois, les spécialistes de Bell Aerosystems ont pris l'initiative.
Début du projet
Wendell F. Moore, l'homonyme de Thomas Moore, a été l'initiateur des travaux chez Bell. Apparemment, il avait des informations sur le premier projet et a également décidé de participer au développement d'une direction prometteuse. Moore a formé l'apparence générale de son jetpack, mais jusqu'à un certain temps, le projet n'a pas quitté le stade des discussions préliminaires. Juste à ce moment-là, le Pentagone a refusé à T. Moore de continuer à financer son développement, ce qui a rendu douteuses les perspectives d'autres projets similaires. En conséquence, personne ne voulait soutenir W. Moore dans son travail.
Vue générale de l'appareil Bell Rocket Belt fini. Photo Airandspace.si.edu
Jusqu'à la fin des années cinquante, W. Moore complète une analyse des informations disponibles sur l'œuvre de son homonyme et identifie les inconvénients de son projet. De plus, les développements existants ont permis de former l'apparence optimale d'un jetpack prometteur. Moore a suggéré à l'origine d'utiliser un moteur à peroxyde d'hydrogène. De tels systèmes, malgré toute leur simplicité, pouvaient fournir la poussée requise et ne différaient pas non plus par leur complexité de conception. Dans le même temps, il était nécessaire de créer un système de contrôle simple, fiable et facile à utiliser. Par exemple, le panneau de commande T. Moore à trois volants d'inertie, qui existait à l'époque, n'offrait pas le confort nécessaire au pilote et rendait difficile le contrôle du vol, car il n'avait pas la conception la plus pratique.
L'étude du projet et les travaux d'avant-projet se sont déroulés à l'initiative jusqu'à la toute fin des années cinquante. De plus, en 1958, des experts dirigés par W. Moore ont pu construire un jetpack expérimental simplifié, qui pourrait démontrer la justesse des idées et des décisions choisies. À l'aide d'un appareil simplifié, il était prévu de tester les idées existantes, ainsi que de confirmer ou d'infirmer leur viabilité.
Premières expériences
Le prototype expérimental était seulement censé démontrer la possibilité fondamentale de résoudre les tâches assignées, c'est pourquoi sa conception était sérieusement différente de celle proposée à l'origine pour un jetpack à part entière. Un système de tuyaux et une paire de buses ont été montés sur un cadre de conception simple. De plus, un système de harnais était attaché au cadre. Pour les manœuvres, deux tuyères pivotantes étaient prévues, situées sur une poutre associée aux leviers de commande. Le prototype n'avait pas ses propres réservoirs de carburant ou d'autres unités similaires et devait recevoir du gaz comprimé d'équipements tiers.
L'appareil, vue du côté du siège du pilote. Photo Airandspace.si.edu
Les tuyaux de l'appareil expérimental étaient reliés à une source externe de gaz comprimé. L'azote a été proposé comme moyen de créer une poussée de jet, qui était alimentée par un compresseur à une pression de 35 atmosphères. L'alimentation en gaz et le réglage de la poussée d'un tel "moteur" ont été effectués par un testeur au sol.
Les premiers tests d'un prototype de sac à dos conçu par W. Moore ont été les suivants. L'un des testeurs a installé l'appareil, en outre, il était attaché au banc d'essai avec des câbles de sécurité, ce qui ne permettait pas de s'élever à une hauteur significative ni de perdre une position stable dans les airs. Un deuxième testeur actionnait une vanne d'alimentation en gaz comprimé. Une fois la poussée souhaitée atteinte, le premier testeur, avec l'appareil, s'est élevé dans les airs, après quoi sa tâche était de maintenir l'ensemble du système dans une position stable.
A la disposition du pilote se trouvaient deux leviers associés aux buses de l'appareil. En les déplaçant, le pilote inclinait les tuyères et changeait ainsi la direction des vecteurs de poussée. En raison de la déflexion synchrone des tuyères vers l'avant ou vers l'arrière, le pilote pouvait changer la direction du vol vers l'avant. Pour des manœuvres plus complexes, il était nécessaire d'incliner le faisceau et les buses d'autres manières. Un système de contrôle similaire a été proposé pour être utilisé sur un jetpack à part entière. En théorie, cela permettait d'obtenir une maniabilité assez élevée.
Les pilotes de l'appareil expérimental étaient divers ingénieurs de Bell, dont Wendell Moore lui-même. Les premiers vols d'essai étaient similaires à des sauts de poussée à réaction. Les testeurs n'ont pas tout de suite appris à maintenir l'appareil dans une position stable, c'est pourquoi des manœuvres incontrôlées en roulis et en hauteur ont commencé. Par conséquent, il était nécessaire de réduire la pression du gaz comprimé et d'abaisser le pilote au sol afin d'éviter les situations d'urgence, les blessures et les dommages à l'équipement.
Malgré quelques contretemps, le prototype expérimental a permis de résoudre plusieurs problèmes critiques. Les spécialistes ont pu confirmer les capacités du système de contrôle utilisé. De plus, une configuration de buse optimale a été sélectionnée. Enfin, sur la base des résultats de ces tests, la conception la plus pratique des pipelines et des moteurs a été choisie, dans laquelle le vecteur de poussée passait par le centre de gravité du système "pilote + véhicule" et assurait son comportement stable maximal. La charge principale sous forme de carburant et de cylindres pilotes était située entre les deux buses.
L'absence de restrictions sur la quantité de gaz comprimé fournie par le compresseur a permis de déterminer les capacités potentielles de l'appareil. Lors de la dernière étape des tests, les pilotes ont réussi à s'élever à une hauteur de 5 m et à rester en l'air jusqu'à 3 minutes. Dans le même temps, ils contrôlaient complètement le vol et n'ont rencontré aucun problème grave. Ainsi, après plusieurs modifications, le prototype expérimental a pleinement rempli les tâches qui lui étaient assignées.
Les tests du prototype expérimental, ainsi que sa démonstration à des spécialistes d'autres départements, ont eu un effet positif sur la suite du projet. En 1959, les spécialistes de Bell parviennent à convaincre un client potentiel en la personne du département militaire des perspectives d'un nouveau développement. Cela a abouti à un contrat pour une étude de faisabilité d'un tel équipement, ainsi que le développement et la construction d'un prototype de jetpack.
Échantillon complet
Le programme de développement du jetpack a reçu la désignation officielle SRLD (Small Rocket Lift Device). La société de développement a utilisé sa propre désignation - Bell Rocket Belt ("ceinture de missiles Bell"). Il convient de noter que la dénomination sociale interne du projet ne correspondait pas entièrement à la conception de l'appareil. Extérieurement, le "Small Rocket Lifter" ressemblait plus à un sac à dos avec une masse d'unités inhabituelles et même étranges. En raison de la masse d'assemblages complexes, l'appareil ne ressemblait pas du tout à une ceinture.
Tiré du brevet
Ayant reçu une commande du ministère de la Défense, Moore et ses collègues ont continué à travailler sur le projet et, en conséquence, ont créé sa version finale, selon laquelle plusieurs véhicules à réaction ont finalement été construits. Les "Rocket Belts" finis différaient nettement des produits de la conception préliminaire. Lors de la conception, les spécialistes ont pris en compte les résultats des tests du produit expérimental, ce qui a eu un effet notable sur la conception du sac à dos fini.
L'élément principal du dispositif SRLD / Bell Rocket Belt est une armature métallique fixée au dos du pilote. Pour plus de facilité d'utilisation, le cadre était équipé d'un corset rigide en fibre de verre fixé au dos du pilote. Les ceintures de harnais étaient également attachées au cadre. Le cadre, le corset et le harnais ont été conçus pour répartir uniformément le poids du jetpack sur le dos lorsqu'il est au sol, ou pour transférer le poids du pilote sur la structure en vol. Compte tenu de la disponibilité d'une commande pour l'armée, les ingénieurs de Bell ont pris en compte la commodité des futurs utilisateurs d'une technologie prometteuse.
Trois cylindres métalliques étaient montés verticalement sur le châssis principal. Le central était destiné au gaz comprimé, les latéraux - au peroxyde d'hydrogène. Pour gagner du poids et simplifier la conception, il a été décidé d'abandonner toutes les pompes et d'utiliser l'alimentation en carburant à déplacement positif du moteur. Au-dessus des cylindres, un pipeline en forme de V inversé a été installé avec un générateur de gaz au centre, qui servait de moteur à peroxyde d'hydrogène. La partie centrale du moteur était reliée de manière pivotante au châssis. Des buses étaient situées aux extrémités des tuyaux. En raison de la courbure des tuyaux de support, les tuyères du turboréacteur se trouvaient au niveau des coudes du pilote. De plus, ils ont été déplacés vers l'avant et situés sur le plan du centre de gravité du système "pilote + véhicule". Pour réduire les déperditions thermiques, il a été proposé d'équiper les canalisations d'une isolation thermique.
Au cours du fonctionnement, l'azote comprimé du cylindre central sous une pression de 40 atmosphères était censé déplacer le peroxyde d'hydrogène liquide des réservoirs latéraux. Cela, à son tour, est entré dans le générateur de gaz par des tuyaux. A l'intérieur de ce dernier se trouvait un catalyseur réalisé sous forme de plaques d'argent recouvertes de nitrate de samarium. Sous l'action du catalyseur, le peroxyde d'hydrogène s'est décomposé, formant un mélange vapeur-gaz dont la température a atteint 740°C.
Les commandes du "Rocket Belt" étaient réalisées sous la forme de deux leviers reliés rigidement au moteur oscillant. Il y avait de petites consoles aux extrémités de ces leviers. Ces derniers étaient équipés de poignées, boutons et autres équipements. En particulier, le projet prévoyait l'utilisation d'une minuterie. Selon les calculs, l'approvisionnement en peroxyde d'hydrogène n'était suffisant que pour 21 s de vol. Pour cette raison, l'appareil était équipé d'une minuterie, qui était censée avertir le pilote de la consommation de carburant. Lorsque le moteur a été mis en marche, la minuterie a commencé à décompter et a donné un signal toutes les secondes. 15 secondes après avoir allumé le moteur, le signal a été appliqué en continu, ce qui a nécessité un atterrissage anticipé. Le signal a été donné par un buzzer spécial monté dans le casque du pilote.
Le contrôle de traction a été effectué à l'aide d'un bouton rotatif sur le panneau de droite. Tourner ce bouton a activé les mécanismes de la tuyère, entraînant un changement de poussée. Il a été proposé de contrôler le cap et la manœuvre en inclinant la canalisation en forme de V du moteur. Dans ce cas, le vecteur de la poussée des gaz de jet a changé de direction et a déplacé l'appareil dans la bonne direction. Ainsi, pour avancer, il fallait appuyer sur les leviers, reculer, les lever. Il était prévu de se déplacer latéralement en inclinant le moteur dans la bonne direction. De plus, il y avait des entraînements pour un contrôle plus fin des buses, reliés au levier du panneau de commande gauche.
L'astronome Eugene Shoemaker "essaye" un jetpack. Photo Wikimedia Commons
Il a été supposé que le pilote du système Bell Rocket Belt volerait en position debout. Cependant, en changeant la posture, il était possible d'influencer les paramètres de vol. Par exemple, en levant un peu les jambes vers l'avant, il était possible de prévoir un déplacement supplémentaire du vecteur de poussée et d'augmenter la vitesse de vol. Cependant, les auteurs du projet considéraient que le contrôle ne devait être effectué qu'à l'aide des moyens réguliers de l'appareil. De plus, les nouveaux pilotes ont appris à fonctionner exclusivement avec des leviers, tout en maintenant une position neutre du corps.
Plusieurs caractéristiques de conception du nouveau pack de fusées ont obligé les ingénieurs à prendre des mesures spéciales visant à assurer la sécurité du pilote. Ainsi, le pilote a dû utiliser une combinaison en matériau résistant à la chaleur, un casque spécial et des lunettes de protection. La combinaison était censée protéger le pilote des jets de gaz chauds, les lunettes protégeaient les yeux de la poussière soulevée par les jets et le casque était équipé d'une protection auditive. En raison du bruit généré par le moteur, ces précautions n'étaient pas redondantes.
Le poids total de la structure avec une alimentation complète en carburant au niveau de 19 litres (5 gallons) a atteint 57 kg. Un moteur à réaction alimenté par du peroxyde d'hydrogène a donné une poussée d'environ 1250 N (127 kgf). De telles caractéristiques ont permis à la "Rocket Belt" de s'élever elle-même et le pilote dans les airs. De plus, il restait une petite quantité de traction pour transporter une petite charge. Pour des raisons évidentes, lors des essais, l'appareil n'emportait que le pilote.
Essai
Le premier échantillon d'un appareil SRLD / Bell Rocket Belt à part entière a été assemblé dans la seconde moitié de 1960. Ses épreuves commencèrent bientôt. Pour plus de sécurité, les premiers vols d'essai ont été effectués sur un stand spécial équipé de cordes attachées. De plus, le stand était situé dans un hangar, qui protégeait le pilote du vent et d'autres facteurs défavorables. Pour déterminer les paramètres de l'appareil, des instruments de mesure montés sur le support ont été utilisés.
W. Moore lui-même est devenu le premier pilote d'essai du Rocket Belt. Pendant plusieurs semaines, il effectue une vingtaine de vols courts, augmentant progressivement l'altitude et maîtrisant le contrôle de l'appareil en vol. Les vols réussis se sont poursuivis jusqu'à la mi-février 1961. Les auteurs du projet se sont réjouis de leurs succès et ont fait des plans pour le futur proche.
Le pilote William P. "Bill" Suitor à l'ouverture des Jeux olympiques de Los Angeles. Photo Rocketbelts.americanrocketman.com
Le premier accident s'est produit le 17 février. Lors de la montée suivante, Moore a perdu le contrôle, à la suite de quoi l'appareil s'est élevé à la hauteur maximale possible, a cassé le câble de sécurité et s'est effondré au sol. Tombé d'une hauteur d'environ 2,5 m, l'ingénieur s'est cassé la rotule et ne pouvait plus participer aux essais en tant que pilote.
Il a fallu plusieurs jours pour réparer le Rocket Belt endommagé et découvrir les causes de l'accident. Les vols n'ont repris que le 1er mars. Cette fois, le pilote d'essai était Harold Graham, qui a également participé au développement du projet. Au cours du mois et demi suivant, Graham a effectué 36 vols, a appris à utiliser l'appareil et a également poursuivi le programme d'essais.
20 avril 1961 G. Graham a effectué le premier vol libre. Le site de cette phase d'essai était l'aéroport de Niagara Falls. Après avoir démarré le moteur, le pilote est monté à une altitude d'environ 4 pieds (1,2 m), puis est passé en douceur au vol en palier et a parcouru une distance de 108 pieds (35 m) à une vitesse d'environ 10 km/h. Après cela, il a fait un atterrissage en douceur. Le premier vol libre du Rocket Belt n'a duré que 13 secondes. Dans le même temps, une certaine quantité de carburant restait dans les réservoirs.
D'avril au 61 mai, G. Graham a effectué 28 vols libres, au cours desquels il a amélioré la technique de pilotage et découvert les capacités de l'appareil. Les vols ont été effectués sur une surface plane, au-dessus de voitures et d'arbres. A ce stade des essais, les caractéristiques maximales de l'appareil ont été établies dans la configuration existante. Bell Rocket Belt pouvait grimper à une hauteur de 10 m, atteindre des vitesses allant jusqu'à 55 km / h et couvrir des distances allant jusqu'à 120 m. La durée de vol maximale a atteint 21 s.
En dehors du polygone
L'achèvement des travaux de conception et les tests préliminaires ont permis de montrer le nouveau développement au client. La première démonstration publique du produit Rocket Belt a eu lieu le 8 juin 1961 à la base de Fort Eustis. Harold Graham a démontré le vol d'un appareil prometteur à plusieurs centaines de militaires, ce qui a sérieusement surpris toutes les personnes présentes.
Par la suite, le jetpack prometteur a été présenté à plusieurs reprises aux spécialistes, aux responsables gouvernementaux et au grand public. Ainsi, peu de temps après la "première" à la base militaire, un spectacle a eu lieu dans la cour du Pentagone. Les responsables du ministère de la Défense ont apprécié le nouveau développement, qui était considéré comme presque impossible il y a quelques années.
En octobre de la même année, Graham a participé à une manœuvre de démonstration à Fort Bragg, à laquelle assistait le président John F. Kennedy. Le pilote a décollé d'un navire d'assaut amphibie situé loin de la côte, a survolé l'eau et a réussi à atterrir sur le rivage, aux côtés du président et de sa délégation.
Plus tard, une équipe d'ingénieurs et G. Graham ont visité plusieurs pays où des vols de démonstration d'un avion prometteur ont été effectués. A chaque fois, le nouveau développement a attiré l'attention des spécialistes et du public.
Sean Connery sur le tournage de Fireball. Photo Jamesbond.wikia.com
Au milieu des années 60, Bell Aerosystems a eu la première opportunité de participer au tournage. En 1965, un autre film de James Bond est sorti, où la "Rocket Belt" a été incluse dans l'arsenal du célèbre espion. Au début du film "Fireball", le personnage principal échappe à la poursuite à l'aide d'un jetpack conçu par W. Moore et ses collègues. Il est à noter que tout le vol de Bond dure environ 20 à 21 secondes - apparemment, les cinéastes ont décidé de rendre cette scène aussi réaliste que possible.
À l'avenir, le développement de Bell a été utilisé à plusieurs reprises dans d'autres domaines du divertissement. Par exemple, il a été utilisé lors des cérémonies d'ouverture des Jeux Olympiques de Los Angeles (1984) et d'Atlanta (1996). L'appareil a également participé à plusieurs reprises au spectacle du parc Disneyland. De plus, "Rocket Belt" a été utilisé à plusieurs reprises dans le tournage de nouveaux films, principalement dans le genre fantastique.
Résultats du projet
Les manifestations de 1961 ont fait une grande impression sur les militaires. Cependant, ils n'ont pas réussi à convaincre le Pentagone de la nécessité de poursuivre les travaux. Le programme SRLD a coûté 150 000 dollars au département militaire, mais les résultats laissent beaucoup à désirer. Malgré tous les efforts des développeurs, le dispositif Bell Rocket Belt se distinguait par une consommation de carburant trop élevée et "mangeait" les 5 gallons de carburant en seulement 21 secondes. Pendant ce temps, il était possible de voler à plus de 120 m.
Le nouveau pack de fusées s'est avéré trop compliqué et coûteux à exploiter, mais n'a pas donné aux troupes d'avantages clairs. En effet, avec l'aide de cette technique, les combattants pouvaient surmonter divers obstacles, cependant, son opération de masse était associée à un grand nombre de problèmes divers. En conséquence, les militaires ont décidé d'arrêter le financement et de fermer le programme SRLD en raison du manque de perspectives réelles dans la situation actuelle et avec le niveau de technologie existant.
Le vol de James Bond. Photos du film "Ball Lightning"
Malgré le refus du département militaire, Bell Aerosystems a continué pendant un certain temps à essayer d'affiner son jetpack et de créer une version améliorée avec des performances accrues. Des travaux supplémentaires ont pris plusieurs années et ont coûté à l'entreprise environ 50 000 $. En raison de l'absence de progrès notable, le projet a été fermé au fil du temps. Cette fois, la direction de l'entreprise s'est également désintéressée de lui.
En 1964, Wendell Moore et John Hubert ont déposé une demande de brevet, recevant bientôt le numéro de document US3243144 A. Le brevet décrit plusieurs versions du jetpack, y compris celles utilisées dans les tests. De plus, ce document contient une description des différentes unités du complexe, notamment un casque avec un avertisseur sonore.
Au cours de la première moitié des années 60, les spécialistes de Bell ont collecté plusieurs échantillons de technologies prometteuses avec quelques différences mineures. Tous sont actuellement des expositions de musée et peuvent être consultés par tout le monde.
En 1970, toute la documentation du projet Rocket Belt dont Bell n'avait plus besoin a été vendue à Williams Research Co. Elle a continué à développer un projet intéressant et a même obtenu un certain succès. Le premier développement de cette organisation est considéré comme le projet NT-1 - en fait, une copie du "Rocket Belt" original avec des modifications minimales. Selon certains rapports, cet appareil particulier a été utilisé lors des cérémonies d'ouverture de deux olympiades et d'autres événements festifs.
Avec quelques améliorations, la nouvelle équipe d'ingénieurs a pu améliorer considérablement les caractéristiques du jetpack d'origine. En particulier, les versions ultérieures de l'appareil pouvaient rester en l'air jusqu'à 30 secondes. Néanmoins, même une augmentation aussi significative des caractéristiques ne pourrait pas ouvrir la voie à une utilisation pratique du dispositif. La " ceinture de fusée " de Bell et les développements ultérieurs sur sa base n'ont pas encore atteint la production de masse et le fonctionnement pratique à part entière, c'est pourquoi ils restent un exemple intéressant mais controversé de technologie moderne.
