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Arcas (cohete)

Diagrama del cohete Arcas
Primer cohete meteorológico Arcas, mostrado en Wallops antes de la prueba de vuelo, el 31 de julio de 1959.
Primer cohete meteorológico Arcas, mostrado en Wallops antes de la prueba de vuelo, el 31 de julio de 1959.
El cohete Arcas se carga en el tubo de lanzamiento
Cohete Arcas en vuelo

Arcas (originalmente "Cohete multiusos para recolectar sondeos atmosféricos", [1] también designado Big Boy Rocket o "PWN-6" [2] ) fue la designación de un cohete de sondeo estadounidense , desarrollado por Atlantic Research Corp. (ahora Atlantic Richfield Company (ARCO) ), Alexandria, Va. [3]

El cohete sonda Arcas es un vehículo no guiado con un diámetro de 4,5 pulgadas diseñado para transportar cargas útiles de 12 libras o menos a alturas superiores a 200.000 pies cuando se lanza desde el nivel del mar. [1] [4] El Arcas tiene una altitud máxima de vuelo de 52 kilómetros, un empuje de despegue de 1,5 kN, un peso de despegue de 34 kilogramos y un diámetro de 11 centímetros. [1] El Arcas tenía 2,30 m de largo y una envergadura de aletas de 0,33 m. [1]

Incluyendo variantes, fue lanzado al menos 1441 veces entre el 4 de noviembre de 1958 y el 9 de agosto de 1991. [1] Los sitios de lanzamiento de Arcas incluyen White Sands , Vandenberg , Fort Churchill , Point Mugu , San Nicolás , Cabo Cañaveral LC43 , Eglin , Kronogård , Kindley , Estación McMurdo , Barking Sands , CELPA (Mar Chiquita) , Ascension , Birdling's Flat , Wallops Island LA2 , Thumba , Barbados , Keweenaw , Thule AFB , Barreira do Inferno Launch Center , Antigua , Fort Greely , Isla Gran Turca , Tartagal , Fort Sherman y Primrose Lake . [1]

Historia

En 1957, un estudio del Stanford Research Institute propuso un pequeño cohete sonda de una sola etapa para medir los vientos a gran altitud y determinar la propagación de la radiación radiactiva. La Oficina de Investigación Naval de los Estados Unidos y el Centro de Investigación de la Fuerza Aérea otorgaron a Atlantic Research Corporation un contrato para desarrollar este cohete sonda, conocido como "Kitty" [2] [5] en enero de 1958. ARC diseñó el cohete Arcas, el primero de los cuales estuvo listo para pruebas de vuelo a fines de 1958. A fines de 1960, se habían lanzado más de 400 cohetes Arcas.

Motor

El Arcas estaba propulsado por un motor de combustible sólido SR45-AR-1 de combustión lenta con grano de combustión en el extremo, que generaba un empuje promedio de 336 libras-fuerza (1490 N; 152 kgf) durante 30 segundos. El impulso total era de 9089 lbf⋅s (40 430 N⋅s). [4] Dado que el diámetro del cohete era mayor que el diámetro de la boquilla del motor, el extremo posterior del cohete terminaba en una "cola de barco" cónica, para disminuir la resistencia subsónica.

El lanzamiento del Arcas se realizó desde un lanzador tubular de recámara cerrada, que proporcionaba un impulso más rápido gracias a la acción del pistón que atrapaba los gases del motor. El cohete se mantenía centrado en el tubo mediante cuatro espaciadores de plástico. [2]

Variantes

Uso de Arcas con telemetría DMQ-6

Cuando se utilizó para calibración de radar en la década de 1960, la configuración del cohete Arcas consistía en un lanzador de recámara cerrada, un cohete de sondeo y dos configuraciones de carga útil, una de ellas un sistema de recuperación de paracaídas con un transmisor de telemetría DMQ-6 compatible con el equipo receptor estándar de estaciones meteorológicas terrestres, y la otra un globo metalizado de un metro para calibración de radar. Las características del Arcas para este tipo de operación eran: [6]

DMQ-6

Carga útil nominal: 12 libras (5,4 kg)
Altitud máxima: 210.000 pies (64.000 m)
Tiempo hasta la altitud máxima: 128 segundos

Globo

Carga útil nominal: 7 libras (3,2 kg)
Altitud máxima: 300.000 pies (91.000 m)
Tiempo hasta la altitud máxima: 134 segundos

Cohete:

Altitud en el momento del agotamiento: 47.300 pies (14.400 m)
Velocidad de lanzamiento: 150 pies/s (46 m/s).
Peso total del cohete: 77 libras (35 kg)
Dimensión exterior de la cola: 4,45 pulgadas (113 mm)

Transmisor:

Sección transversal del globo de Robin
Sección transversal del transmisor DMQ-6

Bote

Una variante del Arca básico fueron los Atlantic Research PWN-6A y 6B " Kitty ". [2] [5] Estos tenían un techo de 60 km. [5]

Gallo

Otra variante del Arcas básico fue el PWN-7 " Rooster ". [7] [8] Tenía un techo de 65 km. [8]

Arcas de Sidewinder

El Sidewinder Arcas era un cohete sonda de dos etapas , compuesto por una etapa de arranque Sidewinder y una etapa superior Arcas. El Sidewinder Arcas tiene un techo de 90 km, un empuje de despegue de 26 kN, un peso de despegue de 120 kg, un diámetro de 130 mm y una longitud de 4,80 m. [9]

Súper Arcas

Una versión de mayor potencia del Arcas, Super Arcas , se utilizó ampliamente en todo el mundo desde una amplia variedad de plataformas en tierra y en el mar. Con un impulso de un tubo de lanzamiento alimentado por un generador de gas , Super Arcas era capaz de alcanzar altitudes de hasta 100 km. [10] Hubo muchos experimentos meteorológicos basados ​​​​en el tiempo lanzados en este cohete debido a la capacidad del tubo de lanzamiento de girar rápidamente para otro lanzamiento. Uno de esos experimentos lanzó un cohete por hora durante 24 horas seguidas en la Antártida .

Arcas potenciados

Arcas potenciado con forma de cohete con sonido

Otra variante del Arcas se llamaba Arcas Boosted , que era un cohete de dos etapas: una segunda etapa Arcas y un propulsor. [11] [12]

Gorrión Arcas

Sparrow Arcas era un vehículo de dos etapas, compuesto por una primera etapa Sparrow y una segunda etapa Arcas. [13]

Arcas frangibles

El Frangible Arcas fue una variante experimental lanzada cuatro veces entre 1964 y 1965. [14] El cohete fue diseñado para fragmentarse después de la separación de la carga útil, lo que reduce el riesgo de que caiga el motor gastado del cohete en áreas pobladas. [15]

Véase también

Referencias

  1. ^ abcdef «Arcas». Enciclopedia Astronáutica . Archivado desde el original el 27 de diciembre de 2016. Consultado el 22 de marzo de 2018 .
  2. ^ abcd Andreas Parsch, "PWN-6", Directorio de misiles y cohetes militares de Estados Unidos. Consultado el 22 de marzo de 2018.
  3. ^ "Contratos", Misiles y Cohetes , 20 de marzo de 1961, pág. 42.
  4. ^ de Bruce Bollerman, A Study of 30 km to 200 Km Meteorological Rocket sounding systems, Volumen 1, Capítulo 6.3.2, "Arcas", Informe CR-1529 de la NASA, mayo de 1970, páginas 248-258. Consultado el 22 de marzo de 2018.
  5. ^ abc "Kitty". Enciclopedia Astronautica . Archivado desde el original el 28 de diciembre de 2016. Consultado el 22 de marzo de 2018 .
  6. ^ Contrato gubernamental de la RCA DA-36-034-ORD-3144 20 de febrero de 1960
  7. ^ Andreas Parsch, "PWN-7", Directorio de cohetes y misiles militares de Estados Unidos. Consultado el 22 de marzo de 2018.
  8. ^ ab "Gallo". 28 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 28 de diciembre de 2016. Consultado el 28 de abril de 2024 .
  9. ^ "Sidewinder-Arcas". 24 de agosto de 2015. Archivado desde el original el 24 de agosto de 2015. Consultado el 28 de abril de 2024 .
  10. ^ "Super Arcas". 28 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 28 de diciembre de 2016. Consultado el 28 de abril de 2024 .
  11. ^ "Arcas potenciadas". 28 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 28 de diciembre de 2016. Consultado el 28 de abril de 2024 .
  12. ^ "Boosted Arcas 2". 27 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 27 de diciembre de 2016. Consultado el 28 de abril de 2024 .
  13. ^ "Gorrión Arcas". 28 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 28 de diciembre de 2016. Consultado el 28 de abril de 2024 .
  14. ^ Wade, Mark. "Arcas frágiles". astronautix.com . Archivado desde el original el 28 de diciembre de 2016. Consultado el 28 de abril de 2024 .
  15. ^ Dunfee, D.; Oss, G. (febrero de 1967). DESARROLLO DE UN VEHÍCULO COHETE DE SONDA FRANGIBLE. Conferencia de especialistas en tecnología de vehículos cohete de sondeo. Williamsburg, VA: Instituto Americano de Aeronáutica y Astronáutica. doi :10.2514/6.1967-1331.

Enlaces externos