Atlas Agena

Atlas Agena

Un Atlas-Agena lanzando Lunar Orbiter 4
Función	Sistema de lanzamiento descartable
Fabricante	Dinámica general Convair
País natal	Estados Unidos
Tamaño
Altura	118,0 pies (36,0 m)
Diámetro	10,0 pies (3,0 m)
Ancho	16,0 pies (4,9 m)
Masa	341.000 libras (155.000 kg)
Etapas	2½
Capacidad
Carga útil a LEO
Masa	2.200 libras (1.000 kg)
Carga útil a GEO
Masa	1,540 libras (700 kg)
Carga útil a TLI
Masa	850 libras (390 kg)
Carga útil para escapar
Masa	575 libras (261 kg)
Historial de lanzamiento
Estado	Jubilado
Sitios de lanzamiento	LC-12 , 13 y 14 , CCAFS SLC-3 y 4 , Vandenberg
Lanzamientos totales	109
Éxito(s)	93
Falla(s)	13
Fallo(s) parcial(es)	3
Primer vuelo	26 de febrero de 1960
Último vuelo	27 de junio de 1978
Potenciadores
No. de refuerzos	1
Ancho	16,0 pies (4,9 m)
Desarrollado por	2
Empuje máximo	233.000 libras-fuerza (1.040 kN)
Tiempo de combustión	134 segundos
Propulsor	RP-1 / Oxígeno líquido
Primera etapa
Diámetro	10,0 pies (3,0 m)
Desarrollado por	1
Empuje máximo	67.000 libras-fuerza (300 kN)
Tiempo de combustión	5 minutos
Propulsor	RP-1 / Oxígeno líquido
Segunda etapa – Agena D
Altura	248 pulgadas (6,3 m)
Diámetro	5,0 pies (1,5 m)
Desarrollado por	1 Bell Aerospace 8247
Empuje máximo	16.000 libras-fuerza (71 kN)
Tiempo de combustión	265 segundos
Propulsor	UDMH / IRFNA
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El Atlas-Agena fue un sistema de lanzamiento desechable estadounidense derivado del misil SM-65 Atlas . Fue miembro de la familia de cohetes Atlas , y fue lanzado 109 veces entre 1960 y 1978. ^[1] Se utilizó para lanzar las primeras cinco sondas no tripuladas Mariner a los planetas Venus y Marte , y las sondas no tripuladas Ranger y Lunar Orbiter a la Luna. La etapa superior también se utilizó como vehículo de destino orbital no tripulado para la nave espacial tripulada Gemini para practicar el encuentro y el acoplamiento . Sin embargo, la familia de vehículos de lanzamiento se desarrolló originalmente para la Fuerza Aérea y la mayoría de sus lanzamientos fueron cargas útiles clasificadas del Departamento de Defensa.

El Atlas-Agena era un cohete de dos etapas y media, con un misil Atlas de etapa y media como primera etapa y un RM-81 Agena como segunda etapa. Inicialmente, se utilizaron misiles Atlas D , rebautizados como LV-3, como primera etapa. ^[2] Estos fueron reemplazados más tarde por el Atlas SLV-3 estandarizado y sus derivados, el SLV-3A y B. El lanzamiento final del Atlas-Agena utilizó un Atlas E/F .

Los lanzamientos se realizaron desde los complejos de lanzamiento 12 , 13 y 14 en la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral , y los complejos de lanzamiento 1 y 2 en Point Arguello (ahora SLC-3 y 4 en la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg ).

La primera variante del Agena fue el Agena A en 1959-60, que no tenía capacidad de reinicio y voló principalmente en los cohetes Thor-Agena para el programa Discoverer.

La primera variante del Atlas LV3 Agena A voló cuatro veces para los programas Midas y Samos ( Midas 1, Midas 2, Samos 1 y Samos 2), con dos fallas.

A finales de 1960, Lockheed introdujo la etapa B mejorada del Agena, que se podía reiniciar y tenía tanques de combustible más largos para lograr un mayor tiempo de combustión. Voló por primera vez en el Thor y no realizó su viaje inaugural en un Atlas hasta meses después, cuando se lanzó el Midas 3 el 12 de julio de 1961.

El Atlas LV-3 Agena B se utilizó entre 1961 y 1965 para una variedad de programas de la NASA y el Departamento de Defensa , incluidos Ranger , Mariner , Samos y Midas, pero demostró ser poco confiable, con solo 21 éxitos en 28 vuelos.

A finales de 1962, después de que el Ranger 5 sufriera un mal funcionamiento en el propulsor, aunque fuese un problema menor que los controladores de tierra pudieron solucionar, la NASA convocó una junta de revisión que emprendió una reevaluación general del Atlas-Agena como vehículo de lanzamiento. La junta concluyó que el control de calidad y los procedimientos de verificación eran deficientes, y que esta situación se veía agravada por las varias docenas de configuraciones del propulsor, ya que cada programa individual del Departamento de Defensa y la NASA requería modificaciones personalizadas para el Atlas y el Agena, y este último también difería en sus variantes Atlas y Thor. La junta recomendó un mejor control de calidad, mejor hardware y también el establecimiento de un vehículo de lanzamiento estandarizado para todos los programas espaciales.

El resultado fue el Atlas LV-3 Agena D , una versión estandarizada del núcleo del Atlas D y del Agena B que sería el mismo en cada lanzamiento (al menos en lo que respecta al Atlas, los Agena D a menudo todavía tenían configuraciones personalizadas, especialmente para cargas útiles del Departamento de Defensa). El Agena D voló por primera vez en julio de 1963, iniciando una serie de 15 lanzamientos exitosos para programas de la NASA y la Fuerza Aérea, incluidos Ranger, Mariner, Midas y Gambit.

El Atlas SLV-3 Agena D voló por primera vez en agosto de 1964. Cuarenta y siete cohetes Atlas SLV-3 Agena D volaron durante los años siguientes, principalmente para los programas KH-7 Gambit y Vela , y también para algunas misiones de la NASA como Mariner. +

El Atlas SLV-3B Agena-D fue una variante específica utilizada para lanzar el primer satélite OAO en 1966.

El Atlas SLV-3 Agena-B fue una variante específica utilizada para lanzar el satélite OGO-3 en 1966.

El Atlas SLV-3A Agena-D fue una variante con tanque extendido, para doce lanzamientos, incluidos los satélites OGO-5 y Canyon/ Ryolite SIGINT , entre 1968 y 1978.

El último Atlas-Agena voló en 1978 para lanzar SEASAT , en un misil Atlas F reutilizado, designado Atlas E/F Agena D.

En los vehículos Atlas-Agena se incluía el Sistema de Destrucción por Separación Involuntaria (ISDS, por sus siglas en inglés) para destruir el Agena en caso de que se separara prematuramente del Atlas, una situación que podría ser causada por un vuelco brusco del cohete o si el Atlas se autodestruía en vuelo. Las cargas del ISDS estaban montadas en la sección del adaptador entre los dos vehículos y se activaban si se rompían una serie de cables trampa. Durante el período de inercia entre las etapas, las cargas del ISDS estaban desactivadas. También estaba conectado al propio FTS (Sistema de Terminación de Vuelo) del Atlas y se activaba si se enviaba una orden de destrucción al Atlas. El Agena también podía tener un FTS separado para su uso después de la parte del lanzamiento del Atlas, aunque las sondas planetarias de la NASA los omitieron por razones de ahorro de peso y debido a la trayectoria de vuelo utilizada, lo que significaba que la destrucción del Agena ya no era posible después de la etapa de preparación.

El vehículo objetivo Gemini-Agena tenía un sistema de destrucción de seguridad de alcance especialmente modificado, diseñado para disparar balas a los tanques de propulsor en lugar del método convencional de romperlos externamente, ya que una activación inadvertida en órbita podría poner en peligro a los astronautas de Gemini.

El primer vuelo Atlas-Agena, el Midas 1 en febrero de 1960, falló cuando el sistema ISDS, que no había sido probado, se activó por error durante la preparación, lo que rompió el tanque de oxígeno líquido del Atlas y provocó la desintegración del Agena. El sistema ISDS fue rediseñado posteriormente y este modo de falla no se repitió. Dos vehículos Atlas-Agena (Mariner 1 y Canyon 4) fueron destruidos intencionalmente cuando el Atlas se salió de su curso y otros dos (MIDAS 6 y MIDAS 8) se desintegraron en vuelo, lo que provocó la activación del ISDS y la destrucción del Agena.

Las naves espaciales Ranger fueron diseñadas para impactar la Luna, retornando fotografías de la superficie lunar hasta su destrucción. La nave espacial fue diseñada en tres bloques, todos similares en apariencia con una antena delantera y un magnetómetro , sostenidos por un brazo, con más sensores y dos paneles solares y una antena parabólica montada en la base. Las dos primeras naves espaciales del Bloque I, Ranger 1 y Ranger 2 , fueron lanzadas el 23 de agosto y el 18 de noviembre de 1961, no a la Luna, sino en órbitas terrestres altas previstas para probar las capacidades del Atlas-Agena y de la nave espacial. Sin embargo, el Agena funcionó mal en ambos vuelos y dejó a las sondas atrapadas en una órbita terrestre baja inútil de la que pronto decaen.

Las misiones del Bloque II, Ranger 3 , Ranger 4 y Ranger 5 , fueron lanzadas desde la Tierra en enero, abril y octubre de 1962, pero las tres fallaron debido a fallas en la sonda o a dificultades del vehículo de lanzamiento. La Ranger 3 no tocó la Luna en absoluto. Los paneles solares de la Ranger 4 no se desplegaron y el sistema de navegación falló, lo que hizo que la sonda impactara contra el lado oculto de la Luna sin devolver ninguna imagen o dato. La Ranger 5 sufrió una falla desconocida que la privó de energía y se perdió la Luna por 725 kilómetros (391 millas náuticas).

El Ranger 6 , lanzado el 30 de enero de 1964, impactó con éxito en la Luna, pero sus cámaras no pudieron enviar imágenes. Los tres últimos Rangers finalmente tuvieron éxito: el Ranger 7 en julio de 1964, el Ranger 8 en febrero de 1965 y el Ranger 9 en marzo de 1965.

Las naves espaciales Mariner fueron construidas por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA . Mariner 1 y Mariner 2 eran gemelas, lanzadas el 22 de julio y el 27 de agosto de 1962 para sobrevolar el planeta Venus . Las dos primeras naves utilizaron el mismo bus espacial que los Rangers Block I, cada una con un peso de 446 libras (202 kg) e instrumentada para realizar mediciones radiométricas de temperatura del planeta y para medir campos magnéticos y partículas interplanetarios. ^{[3] [4]} El Atlas-Agena de Mariner 1 tuvo una falla y se salió de curso, requiriendo su destrucción aproximadamente 5 minutos después del despegue. Mariner 2 realizó con éxito el vuelo de 3½ meses, convirtiéndose en la primera nave espacial en sobrevolar otro planeta. Llevaba radiómetros de microondas e infrarrojos , y sensores de polvo cósmico, plasma solar y radiación de alta energía , y campos magnéticos .

El Mariner 3 y el Mariner 4 utilizaron una nave espacial rediseñada que pesaba 575 libras (261 kg) y fueron lanzados el 5 y el 28 de noviembre de 1964 para sobrevolar el planeta Marte . El Mariner 3 falló después de un lanzamiento exitoso cuando su cubierta de carga útil no se abrió. Estos Mariners llevaban cámaras y el Mariner 4 envió imágenes de Marte a su paso con éxito.

El Mariner 5 de 240 kg (540 libras) fue lanzado con éxito a Venus el 14 de junio de 1967 y sobrevoló en octubre, sondeando la atmósfera de Venus con ondas de radio, escaneando su brillo en luz ultravioleta y tomando muestras de partículas solares y fluctuaciones del campo magnético sobre el planeta.

La etapa del cohete Agena se utilizó como objetivo pasivo de acoplamiento para el programa espacial tripulado Gemini . Después del acoplamiento, los astronautas también podían disparar el Agena para elevar la nave espacial combinada Gemini-Agena a una órbita más alta. El primer intento de una misión de acoplamiento de este tipo se realizó para la misión Gemini 6 el 25 de octubre de 1965, pero el Agena sufrió una falla en el motor y no alcanzó la órbita. ^[5] Esto obligó a posponer y reprogramar la misión Gemini 6A, que realizó el encuentro con Gemini 7 sin acoplarse. ^[6]

El GATV se lanzó con éxito por primera vez para Gemini 8 el 16 de marzo de 1966, lo que permitió el primer acoplamiento exitoso en el espacio. El GATV-8 se utilizó más tarde como objetivo secundario de Agena para Gemini 10 , que también se acopló con su propio GATV. El GATV-9 no logró orbitar cuando el Atlas sufrió un mal funcionamiento de control, lo que obligó a una reprogramación similar de la misión Gemini 9A utilizando un adaptador de acoplamiento de objetivo aumentado de respaldo sobre un Atlas, pero sin etapa de cohete Agena. Se lanzaron y utilizaron con éxito dos GATV más en Gemini 11 y Gemini 12 .

Se lanzaron cinco sondas Lunar Orbiter entre agosto de 1966 y agosto de 1967 para ayudar a seleccionar los lugares de aterrizaje del programa de aterrizaje lunar Apolo mediante el mapeo de la superficie de la Luna. ^[7] Cada sonda pesaba 390 kg y tenía 1,5 m de diámetro, menos los cuatro paneles solares extendidos. Todos los lanzamientos fueron exitosos y se cartografió un total del 99 por ciento de la superficie de la Luna (lado cercano y lejano) con una resolución de hasta 1 metro. En total, las sondas orbitales devolvieron 2180 imágenes de alta resolución y 882 de resolución media. La sonda también llevaba sensores de micrometeoroides, que mostraron que el flujo promedio de micrometeoroides cerca de la Luna era dos órdenes de magnitud mayor que en el espacio interplanetario, pero ligeramente menor que el entorno cercano a la Tierra.

El Observatorio Astronómico Orbital ( OAO) fue una serie de satélites de la NASA que volaron entre 1966 y 1972 para realizar estudios astronómicos. El primer OAO (lanzado el 8 de abril de 1966) utilizó una variante única del Atlas, acoplando un Agena D a la variante LV-3C del Atlas y encerrado en una cubierta de carga útil tipo Centaur. Los tres lanzamientos restantes utilizaron vehículos Atlas-Centaur reales.

El satélite de tecnología de aplicaciones fue una serie de satélites de la NASA que volaron entre 1967 y 1969 para realizar diversas pruebas tecnológicas. Solo el primer ATS se lanzó en un Atlas-Agena, y el resto en Atlas-Centaurs. El ATS-1 fue un fracaso parcial cuando el Agena no logró reiniciarse, por lo que quedó en órbita terrestre baja.

El Observatorio Geofísico Orbital fue una serie de satélites de la NASA que volaron entre 1964 y 1969 para realizar estudios de la magnetosfera. Estos satélites utilizaban varios tipos de propulsores diferentes, incluido el Thor-Agenas. Cinco de ellos utilizaban el Atlas-Agenas, y el OGO 5 (lanzado el 4 de marzo de 1968) fue el único satélite civil utilizado para el Atlas SLV-3A Agena.

El Sistema de Alarma de Defensa contra Misiles fue una serie de satélites de la Fuerza Aérea que volaron entre 1960 y 1966 para la detección infrarroja de columnas de escape de misiles balísticos en Atlas-Agena A, B y D. Hubo varias fallas y el rendimiento general del programa fue deficiente, pero daría paso a los satélites DSP, más exitosos.

Samos fue una serie de satélites de la Fuerza Aérea que volaron entre 1960 y 1962 para reconocimiento fotográfico en Atlas-Agena A y B. Hubo varios fallos, incluida una explosión en la plataforma de un Atlas, y el programa se canceló a finales de 1962 sin demostrar nunca ninguna capacidad operativa.

El KH-7 Gambit fue una serie de satélites de la Fuerza Aérea que volaron entre 1963 y 1966 para reconocimiento fotográfico en el Atlas-Agena D. Aunque hubo varios fracasos en la misión, el Gambit en general fue un gran éxito en comparación con el fallido programa Samos y brindó un reconocimiento de área de alto valor de la URSS y China antes de dar paso al KH-8 Gambit en 1967.

Rhyolite / Canyon fue una serie de satélites de la Fuerza Aérea que volaron entre 1968 y 1978 para la inteligencia SIGNIT en el Atlas SLV-3A Agena. Una misión Canyon fracasó cuando su Atlas se salió de su curso y tuvo que ser destruido. Estos fueron los últimos lanzamientos de vehículos Atlas-Agena, aparte del Atlas F/Agena único utilizado para lanzar Seasat.

Vela consistía en dos conjuntos de satélites de la Fuerza Aérea que volaron entre 1964 y 1965 para supervisar el cumplimiento por parte de la Unión Soviética del Tratado de Prohibición de Ensayos Nucleares en los Atlas-Agena D.

Snapshot fue una prueba única realizada por la Fuerza Aérea de un satélite nuclear que voló en 1965 en un Atlas-Agena D.