El Titan II GLV (Gemini Launch Vehicle) o Gemini-Titan II fue un sistema de lanzamiento prescindible estadounidense derivado del misil Titan II , que se utilizó para lanzar doce misiones Gemini para la NASA entre 1964 y 1966. Dos lanzamientos sin tripulación seguidos de diez con tripulación. se llevaron a cabo desde el Complejo de Lanzamiento 19 en la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral , comenzando con el Gemini 1 el 8 de abril de 1964.
El Titan II era un cohete de combustible líquido de dos etapas , que utilizaba una combinación de propulsor hipergólico de combustible Aerozine 50 y oxidante de tetróxido de nitrógeno . La primera etapa estaba propulsada por un motor LR87 (con dos cámaras de combustión y boquillas, alimentadas por conjuntos separados de turbomaquinaria), [2] [3] y la segunda etapa estaba propulsada por un motor LR-91 .
Además de una mayor capacidad de carga útil, el Titan II prometía mayor confiabilidad que el Atlas LV-3B , que había sido seleccionado para el Proyecto Mercury , porque los motores de combustible hipergólico del Titan contenían muchos menos componentes. [ cita necesaria ]
Se hicieron varias modificaciones al misil Titán para calificarlo humanamente para el Proyecto Gemini: [4]
Las modificaciones fueron supervisadas por el Comando de Sistemas de la Fuerza Aérea . La empresa Aerojet , fabricante de los motores del Titan, había lanzado un modelo revisado a mediados de 1963 debido a deficiencias en el diseño original, y también para intentar mejorar los procedimientos de fabricación. [ cita necesaria ]
Las imágenes cinematográficas del lanzamiento de Gemini 10 revelaron que el tanque oxidante de la primera etapa se rompió poco después de la puesta en escena y liberó una nube de N 2 O 4 . Como la telemetría de la primera etapa había finalizado en la etapa de preparación, no había más datos que evidencia fotográfica/visual, sin embargo, la conclusión fue que escombros sueltos golpearon la cúpula del tanque de oxidante o que los gases de escape del motor de la segunda etapa la habían quemado. [ cita necesaria ]
El vehículo de lanzamiento de Gemini 12 también experimentó una ruptura del tanque después de que la puesta en escena y la revisión cinematográfica de los lanzamientos de misiles balísticos intercontinentales Titan II encontraran varios casos de este fenómeno. Como esto no parecía suponer ningún riesgo para la seguridad de los astronautas, la NASA decidió que no era motivo de preocupación. [ cita necesaria ]
Durante el desarrollo del misil balístico intercontinental Titan II, se descubrió que la caja de cambios de la turbobomba de la primera etapa era propensa a fallar totalmente debido a la vibración resonante en el engranaje loco. Este problema no había ocurrido en lanzamientos reales, sino sólo en pruebas de disparo estático. Se consideró que este era un elemento crítico a solucionar. Aerojet desarrolló una caja de cambios totalmente rediseñada y todos los vehículos de lanzamiento Gemini, excepto el Gemini 1 no tripulado , la utilizaron. [ cita necesaria ]
También hubo un problema potencialmente grave con los cojinetes de la turbobomba que llevó a más cambios de diseño; sin embargo, las probabilidades de fallar en un lanzamiento de Gemini eran escasas o nulas ya que los propulsores GLV usaban cojinetes especialmente seleccionados y probados, además las turbobombas serían "activadas en caliente". " como parte de las comprobaciones previas al lanzamiento [ cita necesaria ]
La inestabilidad de la combustión en el motor de segunda etapa también fue una preocupación, aunque esto también se había observado sólo en carreras de disparo estáticas. Se desarrolló un nuevo inyector con deflector mejorado para el motor y se probó en vuelo en un lanzamiento de Titan IIIC ; todos los GLV desde Gemini 8 en adelante lo incorporaban. [ cita necesaria ]
Después de que se descubriera que una línea de alimentación de propulsor del Titan II tenía algunos daños durante las inspecciones de fábrica, la NASA exigió que todas las líneas de propulsor GLV tuvieran que ser sometidas a rayos X para evitar una fuga de combustible potencialmente desastrosa durante el lanzamiento. Posteriormente, las pruebas de rayos X encontraron varias líneas de propulsor más dañadas, probablemente debido a un manejo descuidado. [ cita necesaria ]
El problema más importante en la calificación humana del Titan II fue resolver problemas con la vibración resonante conocida como "pogo" (ya que se decía que la acción se parecía a la de un saltador ) que podría producir fuerzas g suficientes para incapacitar a los astronautas, [ cita necesaria ] pero la Fuerza Aérea no estaba interesada en ayudar a la NASA con un problema que no afectaba al programa de misiles balísticos intercontinentales y que potencialmente podría retrasarlo o requerir modificaciones importantes en el diseño. Sin embargo, Martin-Marietta argumentó que el problema del pogo podría solucionarse con bastante facilidad, y además la Fuerza Aérea comenzó a desarrollar un mayor interés en calificar al hombre para el Titan II debido al programa propuesto de Laboratorio Orbital Tripulado . Los principales cambios realizados para resolver el pogo fueron agregar tubos verticales de oxidante , aumentar la presión en los tanques de propulsor y agregar un acumulador mecánico en el lado de succión de combustible. [5]
Otro problema molesto que ocurrió durante el programa Gemini recibió el nombre en código "Green Man" e involucró oscilaciones momentáneas de tono de la segunda etapa del Titán después del corte del motor. Este fenómeno había ocurrido tanto en los vuelos Gemini como en los vuelos sin tripulación Titan II/III y había provocado el fallo del faldón ablativo en la segunda etapa al menos dos veces (esos casos fueron denominados "Brown Man"). La investigación posterior a la falla del faldón en un lanzamiento de Titan IIIC concluyó que la acumulación de presión en el faldón ablativo causaba las oscilaciones de tono, pero la NASA decidió que probablemente había pocas posibilidades de que los desechos sueltos del faldón entraran en contacto con la nave espacial Gemini, por lo que no fue necesario tomar ninguna acción correctiva. y en cualquier caso, se descubrió que el incidente del Titan IIIC fue el resultado de un control de calidad deficiente que no afectaría al programa Gemini, más estrictamente supervisado. [ cita necesaria ]
El montaje de estos cohetes se realizó en la planta de Martin-Marietta en Baltimore, Maryland , para no interferir con el trabajo de misiles en la de Denver, Colorado , aunque esto también salvó a la antigua planta de un cierre planificado. Al igual que con los vehículos de lanzamiento Mercury-Atlas, se destacó un alto grado de mano de obra, así como pruebas más exhaustivas de los componentes y procedimientos de manejo mejorados en comparación con los Titanes diseñados para vuelos sin tripulación. [6]
El Titan II tenía una relación empuje-peso mucho mayor que el Saturn V. Los astronautas experimentaron casi 6G antes de que la segunda etapa dejara de disparar a 160 km (100 millas) de altitud. Richard F. Gordon Jr. comparó el Titan II con "el viaje de un joven piloto de combate. Es más rápido que el viaje del viejo Saturno". Frank Borman afirmó que las simulaciones no le prepararon para el ruido "casi ensordecedor", que comparó con el postquemador de un avión o con un gran tren. Walter Schirra y Gordon Cooper informaron que el viaje fue más suave que en el Atlas. [7]
Se exhiben dos misiles Titan II retirados repintados como vehículos de lanzamiento Gemini, junto con algunas réplicas.
Medios relacionados con Titan II Gemini en Wikimedia Commons
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