El Black Prince fue un sistema de lanzamiento de satélites descartable propuesto por los británicos . Habría hecho un uso intensivo del misil Blue Streak anterior y de los programas de desarrollo del cohete de prueba Black Knight , así como de algunos elementos nuevos, para producir un lanzador de fabricación británica capaz de desplegar cargas útiles de tamaño mediano en órbita . Popularmente conocido como Black Prince debido a su código arco iris asignado , en la documentación oficial, la plataforma se conocía como Blue Streak Satellite Launch Vehicle ( BSSLV ).
El Black Prince surgió de varios programas de misiles balísticos que se estaban llevando a cabo en el Reino Unido durante la década de 1950. Tal como se había previsto, iba a ser un cohete de varias etapas , siendo la primera etapa el Blue Streak y la segunda etapa el Black Knight. Este se habría acoplado a una variedad de terceras etapas intercambiables diferentes, que diferirían en función del perfil de misión individual previsto. Según las proyecciones de rendimiento, el Black Prince habría sido capaz de entregar una carga útil de 960 kg (2117 lb) a una órbita de 740 km (400 millas náuticas).
El Black Prince obtuvo varios partidarios, incluido el respaldo oficial del gobierno tras el fin de la participación militar en el programa Blue Streak a principios de 1960. Se lo consideró un medio viable de reutilizar el trabajo de desarrollo existente, pero que aún implicaría costos significativos. El gobierno británico promovió el concepto a otros socios potenciales en toda Europa y la Mancomunidad de Naciones , sin embargo, quedó claro que no se obtendría el respaldo necesario. El trabajo en el lanzador Black Prince se detuvo de manera efectiva poco después de la formación del grupo de trabajo de la Organización Europea para el Desarrollo de Lanzadores (ELDO) y una decisión del gobierno de continuar con la participación británica en el programa multinacional de lanzadores Europa . A fines de la década de 1960, se propuso que los elementos del Black Knight pudieran combinarse con el lanzador Black Arrow posterior.
A principios de la década de 1950, el gobierno británico había identificado la necesidad de desarrollar su propia serie de misiles balísticos debido a los avances que se estaban realizando en este campo, particularmente por parte de la Unión Soviética y los Estados Unidos. [1] Un programa británico para desarrollar dicho misil, llamado Blue Streak , se inició rápidamente; sin embargo, había preguntas clave sobre el escenario relativamente desconocido en ese momento de lo que encontraría un vehículo de este tipo al intentar reingresar a la atmósfera; existía el temor de que un vehículo de este tipo simplemente pudiera quemarse como un meteoro y, por lo tanto, ser inalcanzable. [1] [2]
Al mismo tiempo, Gran Bretaña nunca antes había desarrollado un misil balístico, ya que el campo era relativamente nuevo y con pocos participantes, por lo que había un valor significativo en el desarrollo y la construcción de un misil balístico de investigación para ganar experiencia y datos sobre cómo diseñar y construir tales vehículos, desarrollar técnicas de lanzamiento y manejo general. [3] En consecuencia, durante 1955, se inició el programa de cohetes de investigación Black Knight para este propósito. [4] [5] Después de varios lanzamientos, el Black Knight llegó a ser considerado un programa exitoso, habiendo producido un cohete relativamente económico y confiable, y por lo tanto hubo un impulso presente para continuar con el desarrollo de la plataforma. [6]
El propio Black Prince tiene sus orígenes en un diseño propuesto que fue presentado por Desmond King-Hele y Doreen Gilmour del Royal Aircraft Establishment (RAE) durante 1957. [7] Como se imaginó en esta propuesta, se podría desarrollar un sistema de lanzamiento desechable utilizando una mezcla de activos preexistentes y en desarrollo; el lanzador de múltiples etapas se formaría de una primera etapa Blue Streak, una segunda etapa Black Knight (o Black Arrow ) y un cohete sólido militar como tercera etapa. [8] La propuesta, que posteriormente se hizo ampliamente conocida como Black Prince , atrajo rápidamente la atención de un partidario clave en el Dr. Geoffrey Pardoe , el gerente de proyecto para el programa de misiles Blue Streak.
El 13 de abril de 1960, el Ministro de Defensa Harold Watkinson anunció la cancelación del programa Blue Streak como programa militar y afirmó que: "el Gobierno estudiará ahora con las empresas y otros intereses implicados, con carácter de urgencia, si el programa Blue Streak podría adaptarse para el desarrollo de un lanzador de satélites espaciales". [9] [10] Aunque el desarrollo del misil Blue Streak continuó con la idea de utilizarlo como un lanzador de satélites capaz, el ritmo de trabajo se ralentizó sustancialmente. El autor de temas aeroespaciales CN Hill escribió que esta declaración se había hecho: "Principalmente, sospecho, para minimizar el daño político que se produjo a raíz de la decisión [de Blue Streak]". [10]
El diseño conceptual de 1957 para un lanzador combinado Blue Streak-Black Knight fue presentado una vez más, y esta vez recibió una evaluación favorable; al proyecto se le asignó el código arco iris de Black Prince . En la documentación oficial, la plataforma se conocía como Blue Streak Satellite Launch Vehicle (BSSLV). [11] El desarrollo de Black Prince fue impulsado por la conjunción de la RAE y dos empresas privadas, el fabricante aeroespacial Saunders Roe y la empresa de motores Bristol Siddeley . [12]
Se reconoció rápidamente que el costo del programa sería un problema importante; una estimación de los costos totales de desarrollo habría sido igual a la mitad del presupuesto universitario de Gran Bretaña . [13] Al mismo tiempo, se estaba volviendo claro que, debido a que los satélites militares británicos ya estaban siendo entregados por lanzadores estadounidenses y a que se percibía que la comunidad científica nacional carecía de fondos para llevar a cabo varios programas importantes de satélites de investigación a la vez, la demanda interna de un lanzador de ese tipo no estaba garantizada. En consecuencia, se decidió que sería preferible que otras naciones participaran en el programa para compartir la carga de los costos y estar predispuestas a hacer uso del lanzador. [14]
El programa Black Prince sufrió varios cambios importantes durante su desarrollo. [15] En marzo de 1961, la RAE informó a Saunders Roe que había decidido adoptar una segunda etapa de fabricación francesa para el lanzador en lugar del Black Knight. A mediados de la década de 1960, también se estaba considerando el despliegue de algún tipo de combinación del Black Knight con el posterior lanzador Black Arrow . [16]
A finales de 1960, estaba claro que ningún departamento del Gobierno británico estaba dispuesto a financiar íntegramente el programa, y que ninguno de los aliados de Gran Bretaña en la Mancomunidad de Naciones estaría dispuesto a hacer contribuciones importantes para cubrir el déficit. [17] La mayoría de los miembros de la Mancomunidad carecían de recursos suficientes para participar, o no tenían interés en hacerlo. Canadá ya estaba demasiado comprometido con sus compromisos científicos relacionados con el espacio, mientras que, según se informa, Australia carecía de interés en el programa más allá de apoyar las operaciones en Woomera; en consecuencia, las perspectivas de un programa conjunto para desarrollar y operar el Black Knight eran muy escasas. [17]
Gran Bretaña también había hecho gestiones diplomáticas con varias naciones europeas, la más importante de las cuales fue con Francia. [14] Una apertura al gobierno francés por parte del ministro de Aviación Peter Thorneycroft condujo a la formación del grupo europeo European Launcher Development Organisation (ELDO). En respuesta a esta iniciativa, el trabajo en el lanzador Black Prince por parte de la RAE y Saunders Roe pronto se detuvo a medida que la atención del gobierno británico disminuía y las negociaciones europeas continuaban. [15] En cambio, la participación británica en el programa multinacional del lanzador Europa había ido adquiriendo prioridad. [18]
En varios aspectos, el lanzador Europa era relativamente similar al Black Prince; en particular, ambos lanzadores usaban el Blue Streak como su primera etapa, aunque se le hicieron algunas mejoras cuando se realizaron los lanzamientos posteriores de Europa. [19] Europa combinaba el Blue Streak, de fabricación británica, con secciones construidas por otras naciones, como la segunda etapa, de fabricación francesa, y el carenado de carga útil, de fabricación italiana. Sin embargo, al tener aproximadamente el mismo tamaño y capacidad de carga útil que el Black Prince, Europa sufría el mismo problema clave de demanda de los clientes: seguía siendo demasiado caro para misiones científicas, pero incapaz de transportar las cargas útiles más grandes que buscaba el sector comercial. [20]
En última instancia, ninguno de los miembros de ELDO mostró un entusiasmo particular por el lanzador Europa, que, según Hill, a menudo se consideró innecesario y basado en "tecnología antigua", lo que llevó al programa a ser un fracaso tanto político como técnico. [14] Si bien el rendimiento de Europa resultó decepcionante y estuvo por debajo de las expectativas, luego de una reestructuración adicional, fue reemplazado por la familia de lanzadores Ariane , comercialmente viable y exitosa .
El Príncipe Negro era un sistema de lanzamiento descartable que comprendía una combinación de activos preexistentes y en desarrollo; el lanzador de múltiples etapas debía estar formado por una primera etapa Blue Streak, una segunda etapa Black Knight (o Black Arrow ) y un cohete sólido militar como tercera etapa. [8] Se dispondría de varias terceras etapas diferentes, dependiendo de la carga útil y la órbita requeridas. Ejemplos de órbitas sugeridas por Saunders Roe y la RAE fueron una órbita de 556 km (300 nmi) para "experimentos en espectroscopia UV estelar", una órbita de 556–1.296 km (300-700 nmi (1.300 km)i) para "permitir investigaciones de los cinturones de radiación de la Tierra" y una órbita de 556–185.200 km (300-100.000 nmi (190.000 km)i) para una "sonda espacial". [21] Según Hill, el hecho de no haber adaptado el Black Prince para realizar una misión específica o de no haber identificado y promovido claramente el lanzador como plataforma para un tipo de misión determinado había sido un fallo importante del programa general. [21]
Sin embargo, el diseño tuvo algunos problemas. La potencia relativa del cohete se reducía con la altitud. [22] La solución solicitada por el gobierno y proporcionada por Saunders Roe fue utilizar una etapa superior criogénica de alta energía que aumentaría la carga útil a 408 kg (900 lb) en una órbita de 9260 km (5,0 nmi (0 km)i), y 272 kg (600 lb) en una órbita de 16 670 km (9,0 nmi (0 km)i). El costo de desarrollo de la etapa superior se estimó en £ 5-7 millones. [15]
Se estimó que las cargas útiles rondaban los 1.034 kg (2.280 lb ) en una órbita de 370 km (200 nmi) y los 960 kg (2.117 lb) en una órbita de 740 km (400 nmi). Sin embargo, se consideró que el diseño era ineficiente y difícil debido a las grandes diferencias en los diámetros del Blue Streak de 3 metros (10 pies) de ancho y el Black Knight de un metro (3 pies) de ancho. Colocar satélites en un carenado de carga útil de tres pies también podría haber sido un desafío. [23] Sin embargo, estas dificultades también se encontraron con cohetes estadounidenses exitosos, incluidos el Thor y el Atlas . [24]