El Titan IIIC fue un sistema de lanzamiento descartable utilizado por la Fuerza Aérea de los Estados Unidos desde 1965 hasta 1982. Fue el primer cohete propulsor Titan en contar con grandes motores de cohetes sólidos y se planeó que se utilizara como lanzador para el Dyna-Soar , aunque el avión espacial fue cancelado antes de que pudiera volar. La mayoría de las cargas útiles del lanzador eran satélites del Departamento de Defensa , para comunicaciones militares y alerta temprana, aunque la NASA realizó un vuelo ( ATS-6 ). El Titan IIIC se lanzó exclusivamente desde Cabo Cañaveral, mientras que su hermano, el Titan IIID , se lanzó solo desde la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg.
La familia de cohetes Titan se estableció en octubre de 1955 cuando la Fuerza Aérea le otorgó a la Glenn L. Martin Company (más tarde Martin Marietta y ahora Lockheed Martin ) un contrato para construir un misil balístico intercontinental (SM-68). Se lo conoció como Titan I , el primer ICBM de dos etapas del país , y reemplazó al ICBM Atlas como el segundo ICBM subterráneo, almacenado verticalmente y basado en silos . Ambas etapas del Titan I usaban queroseno (RP-1) y oxígeno líquido (LOX) como propulsores. Una versión posterior de la familia Titan, el Titan II , era similar al Titan I , pero era mucho más potente. Designado como LGM-25C, el Titan II fue el misil más grande de la USAF en ese momento y quemó Aerozine 50 y tetróxido de nitrógeno (NTO) en lugar de RP-1 y LOX.
La familia Titan III estaba formada por un núcleo Titan II mejorado con o sin propulsores de combustible sólido acoplables y una variedad de etapas superiores. Todos los Titanes equipados con motores de combustible sólido (SRM) (IIIC, IIID, IIIE, 34D y IV) se lanzaban con solo los SRM encendiéndose en el despegue, la etapa central no se activaba hasta T+105 segundos, poco antes del descarte de los SRM. El Titan IIIA (una variante de prueba temprana que voló en 1964-65) y el IIIB (que voló de 1966 a 1987 con una etapa superior Agena D en las variantes estándar y de tanque extendido) no tenían SRM. [1] Los lanzadores Titan III proporcionaron capacidad y flexibilidad aseguradas para el lanzamiento de cargas útiles de clase grande.
Todos los vehículos Titan II/III/IV contenían un sistema especial de seguridad de alcance conocido como Sistema de Destrucción por Separación Involuntaria (ISDS, por sus siglas en inglés) que se activaba y destruía la primera etapa si se producía una separación prematura de la segunda etapa. Los Titan que llevaban cohetes propulsores de combustible sólido (SRB, por sus siglas en inglés) (Titan IIIC, IIID, 34D y IV) tenían un segundo ISDS que consistía en varios cordones unidos a los SRB que se activaban y los destruían automáticamente si se separaban prematuramente del núcleo; dicha "destrucción" consistía principalmente en abrir las carcasas para liberar la presión interior y terminar con el empuje. El ISDS terminaría utilizándose unas cuantas veces a lo largo de la carrera del Titan.
Otra ligera modificación de los Titans equipados con SRB fue que los motores de la primera etapa estaban cubiertos en lugar de la estructura de celosía abierta de los Titan II/IIIA/IIIB. Esto se hizo para proteger los motores del calor del escape del SRB.
Los SRB Titan III/IV tenían toberas fijas y, para controlar el balanceo, se montó un pequeño tanque de tetróxido de nitrógeno en cada motor .
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4se inyectaría en el escape del SRB para desviarlo en la dirección deseada.
Como el IIIC estaba compuesto en su mayor parte de hardware probado, los problemas de lanzamiento generalmente se debían únicamente a las etapas superiores y/o a la carga útil. El segundo lanzamiento, en octubre de 1965, fracasó cuando el Transtage sufrió una fuga de oxidante y no pudo poner su carga útil (varios satélites pequeños) en la órbita correcta. El tercer lanzamiento, en diciembre, experimentó una falla similar.
El cuarto lanzamiento del IIIC se utilizó para poner en órbita el LES 4 (Lincoln Experimental Satellite 4). Se trataba de un satélite de comunicaciones experimental de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos lanzado junto con el OV2-3, el LES 3 y el Oscar 4 desde Cabo Cañaveral a bordo de un único cohete Titan 3C. Transmitía en banda X.
El quinto Titan IIIC (26 de agosto de 1966) falló poco después del lanzamiento cuando comenzaron a desprenderse trozos de la cubierta de carga útil. Alrededor de 80 segundos después, el resto de la cubierta se desintegró, lo que provocó la pérdida del control del vehículo de lanzamiento, así como de la carga útil (un grupo de satélites IDCSP destinados a proporcionar comunicación por radio al ejército de los EE. UU. en Vietnam). El ISDS se activó automáticamente cuando uno de los SRB se desprendió de la pila y destruyó todo el vehículo de lanzamiento. No se determinó la razón exacta de la falla de la cubierta, pero las cubiertas de carga útil de fibra de vidrio utilizadas en el Titan III hasta este momento fueron reemplazadas por una cubierta de metal posteriormente.
En noviembre de 1970, un Titan IIIC no logró colocar su satélite de alerta temprana de misiles en la órbita correcta debido a una falla de Transtage y un lanzamiento en 1975 de dos satélites de comunicación militar DSCS II que quedaron en LEO por otra falla de Transtage.
El 25 de marzo de 1978, un lanzamiento de dos satélites DSCS II terminó en el océano Atlántico cuando falló la bomba hidráulica de la segunda etapa del Titan, lo que provocó el apagado del motor aproximadamente 470 segundos después del lanzamiento. Se envió el comando de destrucción de seguridad de alcance, pero no quedó claro si la etapa lo recibió o si ya se había desintegrado en ese momento.
El primer Titan IIIC voló el 18 de junio de 1965 y fue el lanzador más potente utilizado por la Fuerza Aérea hasta que fue reemplazado por el Titan 34D en 1982. El último IIIC fue lanzado en marzo de 1982.
El Titan IIIC pesaba alrededor de 1.380.000 lb (626.000 kg) en el despegue y estaba compuesto por un núcleo Titan de dos etapas y una etapa superior llamada Titan Transtage , ambas quemando combustible líquido hipergólico , y dos grandes motores de cohete sólido UA1205 .
Los motores sólidos se encendieron en tierra y se los designó como "etapa 0". Cada motor estaba compuesto de cinco segmentos y tenía 3,0 m de diámetro, 26 m de largo y pesaba casi 230 000 kg. Generaban un empuje combinado de 10 600 kN a nivel del mar y ardían durante aproximadamente 115 segundos. [2] La expulsión del motor sólido se produjo aproximadamente a los 116 segundos. [3]
La primera etapa central se encendió unos 5 segundos antes de que se desprendiera el SRM. Esta etapa, denominada Titan 3A-1, estaba propulsada por un motor Aerojet LR-87-AJ9 de doble tobera [4] que quemaba alrededor de 240.000 lb (110.000 kg) de Aerozine 50 y tetróxido de nitrógeno (NTO) y producía un empuje de 1.941,7 kN (436.500 lbf) durante 147 segundos. El Aerozine 50 y el NTO se almacenaron en tanques estructuralmente independientes para minimizar el riesgo de que ambos se mezclaran si se hubiera producido una fuga en alguno de ellos.
La segunda etapa central, el Titan 3A-2, contenía alrededor de 55.000 lb (25.000 kg) de propulsor y estaba propulsada por un único Aerojet LR-91-AJ9, que producía 453,7 kN (102.000 lbf) durante 145 segundos. [4]
La etapa superior, la Titan Transtage , también quemaba Aerozine 50 y NTO. Sus dos motores Aerojet AJ-10-138 eran reiniciables, lo que permitía operaciones orbitales flexibles que incluían ajuste orbital, transferencia e inserción geoestacionaria y entrega de múltiples cargas útiles a diferentes órbitas. Esto requería una guía e instrumentación complejas. [3] Transtage contenía alrededor de 22.000 lb (10.000 kg) de propulsante y sus motores entregaban 16.000 lbf (71 kN).
