V-2観測ロケット


V-2_sounding_rocket
第二次世界大戦の終わりに米国陸軍によって捕獲されたドイツのV-2ロケットは、観測ロケットとして使用され、ホワイトサンドミサイルレンジ(WSMR)の地球の上層大気に科学機器を運び、大気および太陽の調査プログラムを実施しました。 1940年代後半。ロケットの軌道は、WSMR Launch Complex 33から高さ約100マイル(160 km)、水平方向に30マイル(48 km)のロケットを運ぶことを目的としていました。 。より耐久性のある記録と機器は、地面に衝突した後、ロケットから回収される可能性がありますが、テレメトリ飛行中に計器の測定値を送信および記録するために開発されました。:  112–116 
V-2観測ロケット
1946年のホワイトサンズミサイルレンジでのV-2観測ロケット
タイプ
単段
サービス履歴
稼働中 1946-1952 によって使われた
アメリカ 仕様 質量
13,000 kg(29,000ポンド)
長さ
14 m(45フィート11インチ)
直径
1.65 m(5フィート5インチ)
ウイングスパン
3.56 m(11フィート8インチ)
推進剤
3,810 kg(8,400 lb)75%エタノール
25%水
4,910 kg(10,820ポンド)の液体酸素

コンテンツ
1 歴史
2 変更
3 パフォーマンス
4 計装
5 科学的操作
5.1 動物試験
6 も参照してください
7 参考文献

歴史
V-2ロケットコンポーネントの300両の鉄道車両の最初のものは、WSMRへの転送のために1945年7月にニューメキシコ州ラスクルーセスに到着し始めました。:  246 (非常に多くの機器がドイツから持ち込まれたため、ドイツ博物館は後に米国からの展示用にV-2を入手する必要がありました。)11月、General Electric(GE)の従業員は識別、分類、 WSMR Assembly Building1として指定されたWSMRBuilding1538でV-2ロケットコンポーネントを再組み立てします。陸軍は1945年9月にWSMRLaunch Area1にブロックハウスを完成させました。捕獲されたV-2用のWSMRLaunch Complex33はこのブロックハウスの周りに建設されました。
最初のV-2組み立て作業により、25発のロケットが打ち上げ可能になりました。陸軍は、航空材料司令部、海軍研究所(NRL)、陸軍信号隊、弾道研究所、応用物理研究所、ミシガン大学、ハーバード大学、プリンストン大学、およびゼネラルエレクトリックカンパニーの代表者からなる上層大気研究パネルを結成しました。: ペーパークリップ作戦の112人のドイツのロケット科学者が、V-2ロケット試験プログラムを支援するために1946年1月にフォートブリスに到着しました。 1946年3月15日にV-2エンジンを静的にテスト発射した後、Launch Complex 33からの最初のV-2ロケットの打ち上げは1946年4月16日に行われました。プログラムの可能性が認識されると、GEの担当者は新しい制御を構築しました。劣化した部品を交換するためのコンポーネントと、交換部品を回収された材料で使用して、75V-2以上のサウンディングロケットをWSMRでの大気および太陽の調査に利用できるようにしました。ローンチコンプレックス33からV-2観測ロケットの供給がなくなるまで、月に約2回のV-2打ち上げが予定されていました。:  112 Launch Complex33からのV-2観測ロケット調査の頻度の減少は1952年まで続いた。  
参照:1945年以降の米国での捕獲されたV-2ロケットの打ち上げ

変更
17立方フィート(0.48 m 3)のノーズコーンにある2,200ポンド(1,000 kg)の爆発性弾頭は、平均1,200ポンド(540 kg)の計装パッケージに置き換えられました。計装は、制御コンパートメント、後部モーターセクション、燃料タンクの間、またはロケットのフィンやスキンに追加されることがありました。ノーズコーン計器は通常、参加している研究所で組み立てられ、WSMRに飛ばされて、組立棟1のロケットに結合されました。:  113-115&135 
無傷で地球に戻るロケットは、幅約80フィート(24 m)で、同様の深さの衝突クレーターを作成し、約35フィート(11 m)の深さまで破片で満たされました。計器を保護するために、ダイナマイトは機体内に戦略的に配置され、高高度の科学的観測間隔の終わりに下向きの飛行中に50 km(31マイル)の高度で爆発しました。これらの爆発物はロケットの構造を弱めたので、ロケットがより密度の高い下層大気に再び入ると、空気力によって引き裂かれました。タンブリングフラグメントの終端速度は1桁減少しました。:  115-116&138 

パフォーマンス
V-2サウンディングロケットは長さ47フィート(14 m)、直径5フィート5インチ(1.65 m)で、重量は28,000ポンド(13,000 kg)で、液体燃料の全負荷がその重量の3分の2を占めていました。燃料は飛行の最初の1分間に消費され、56,000ポンド力(250 kN)の推力が発生しました。燃え尽き症候群の直前の最小燃料重量で6G sの最大加速度に達し、動力飛行中の振動加速度は同様の大きさでした。燃え尽き症候群の速度は毎秒約5,000フィート(1,500 m)でした。ロケットは通常、燃え尽き症候群で小さな予測不可能な角運動量を持ち、約75マイル(121 km)上向きに惰性走行するときに、ピッチまたはヨーを伴う予測不可能なロールを引き起こします。典型的な飛行では、35マイル(56 km)を超える高度で5分の観測ウィンドウが提供されました。:  135–137 

計装
サーボ機構は、燃え尽き症候群の後に転倒したときのロケットのアスペクトの変化を補正するために考案されました。これらは、太陽追跡装置が太陽電磁スペクトルを測定することを可能にしました。計装のパラシュート回収では限られた成功しか達成されませんでしたが、ロケット機体内のより耐久性のある計装または記録のいくつかは、亜音速での地球との衝突に耐えることができました。:  116&137 
NRLは、23チャネルのパルス時間変調を使用するテレメトリシステムを開発しました。所与のチャネルの入力端子に提示される電圧は、パルス位置変調の技術と完全に異なるわけではなく、2つの隣接するパルス間の間隔を決定しました。第1のパルスと第2のパルスとの間の空間は、チャネル1によって決定され、第2のパルスと第3のパルスとの間は、チャネル2によって決定され、以下同様である。システムは、24パルスの毎秒200回のサンプリングを行いました。情報は、高出力周波数変調を介して送信されました。地上受信局は、パルス間隔を電圧に変換し直し、単線検流計のバンクに印加して、フィルムの移動ロール上の各チャネルのほぼ連続的な記録を作成しました。精度は約5%以内でした。:  116&138 

科学的操作
1946年の 海軍調査研究所の打ち上げにより、高度88 km(55マイル)までの紫外線スペクトルで太陽の最初の写真が撮影されました。
V-2観測ロケットの最初の夜間飛行は、1946年12月17日午後10時(MST)に応用物理研究所の飛行で始まりました。このロケットは、写真で観察できる人工流星を生成するいくつかの爆発物を運びました。実験パッケージはによってインストールされたジェームズ・ヴァン・アレン。飛行自体はアリゾナ州ツーソンと同じくらい遠く(285マイル(459 km))の観測者によって撮影されましたが、突撃と予想される流星はそうではなく、彼らは発砲しなかった可能性が

動物試験
宇宙に送られた最初の動物は、ニューメキシコ州ホワイトサンズミサイルレンジから1947年2月20日に米国が打ち上げたV-2ロケットに乗ったフルーツハエでした。実験の目的は、高地での放射線被ばくの影響を調査することでした。ロケットは3分10秒で68マイル(109 km)に到達し、米国空軍の50マイルと国際的な100kmの宇宙境界の定義の両方を通過しました。ブロッサムカプセルが排出され、パラシュートの展開に成功しました。ミバエは生きたまま回収されました。他のV-2ミッションは、種子を含む生物学的サンプルを運びました。
アカゲザルであるアルベール2世は、1949年6月14日、米国で打ち上げられたV-2で、最初のアルベールの上昇任務が失敗した後、宇宙で最初の猿になりました。アルベール1世はわずか30〜39マイル(48〜63 km)の高度に到達しました。アルベール2世は約83マイル(134 km)に達しました。アルベール2世は、パラシュートが故障した後の衝撃で亡くなりました。1950年代と1960年代に、いくつかの種の多数のサルが米国によって飛行されました。サルにはバイタルサインを測定するためのセンサーが埋​​め込まれ、多くは発射中に麻酔下に置かれていました。この段階でのサルの死亡率は非常に高く、1940年代と1950年代に発射されたサル全体の約3分の2が、ミッションで、または着陸直後に死亡しました。

も参照してください
ヘルメス(ミサイル計画)
RTV-G-4バンパー
V-2 No. 13
1951年までの宇宙飛行

参考文献
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