Lata pięćdziesiąte ubiegłego wieku były okresem szybkiego rozwoju broni strategicznej. Tak więc w Stanach Zjednoczonych opracowywano zupełnie nowe wersje pocisków z głowicami nuklearnymi dla jednostek naziemnych, floty i lotnictwa. Ten ostatni zainicjował prace nad programem WS-199, którego efektem było wyprodukowanie kilku pocisków. Jednym z rezultatów tych prac był produkt Martin WS-199B Bold Orion - pocisk aerobalistyczny zdolny do atakowania celów naziemnych i zwalczania satelitów na niskiej orbicie okołoziemskiej.
W połowie lat pięćdziesiątych stało się jasne, że bombowce z bombami nuklearnymi spadającymi swobodnie nie będą w stanie przebić się przez nowoczesną lub przyszłą obronę powietrzną, dlatego lotnictwo strategiczne potrzebowało nowej broni. Głowice bojowe powinny być umieszczane na pociskach o wystarczającym zasięgu lotu. Wkrótce US Air Force uruchomiło kilka takich projektów, które zgodnie z oczekiwaniami wzmocniłyby triadę nuklearną.
Testowanie WS-199B
W 1957 roku Siły Powietrzne zainicjowały program WS-199 (Weapon System 199). W ramach tego programu kilku wykonawców musiało opracować swoje wersje obiecującej rakiety, która spełniała wymagania. Wojsko potrzebowało wystrzeliwanej z powietrza rakiety balistycznej o zasięgu co najmniej 1000 mil i zdolnej do przenoszenia specjalnej głowicy bojowej. Taka broń miała na celu pokonanie celów naziemnych znajdujących się za eszelonami obrony powietrznej wroga. Aby przyspieszyć działanie programu, zaproponowano szerokie wykorzystanie dostępnych komponentów i produktów.
Zaledwie kilka miesięcy po uruchomieniu programu WS-199 wymagania zostały dostosowane. Na początku października Związek Radziecki wystrzelił pierwszego sztucznego satelitę Ziemi. Rozumiejąc potencjał militarny statków kosmicznych, wojsko USA od pewnego czasu zaczęło rozważać produkty z rodziny WS-199 jako środek do niszczenia celów orbitalnych o z góry określonej trajektorii. Dlatego teraz nowe pociski aerobalistyczne musiały jednocześnie należeć do klas powietrze-ziemia i powietrze-kosmos.
Do pracy nad WS-199 zatrudniono kilka wiodących firm przemysłu obronnego. Tak więc jeden z projektów miał zostać stworzony przez Martina i Boeinga przy pomocy innych organizacji. Projekt Martina otrzymał robocze oznaczenie WS-199B i nazwę Bold Orion (astronomiczny termin dla Oriona odrębny). Rozwój innych firm otrzymał podobne oznaczenia i nazwy „gwiazd”.
Szybko ukształtował się wygląd kompleksu WS-199B. Zaproponowano użycie średniej wielkości rakiety na paliwo stałe z głowicą nuklearną i wysoką wydajnością lotu. Jego nośnikiem miał być bombowiec dalekiego zasięgu Boeing B-47 Stratojet. Takie samoloty początkowo mogły przewozić tylko bomby, dlatego wymagały ponownego wyposażenia. Z kolei pojawienie się rakiety mogłoby przywrócić im wymagany potencjał.
Początkowo rakieta Bold Orion była budowana według schematu jednoetapowego. Posiadał wydłużony korpus o zmiennym przekroju, który w większości składał się z powierzchni cylindrycznych. Zastosowano stożkową owiewkę z zaokrągloną główką. W pobliżu głowicy rakiety znajdowały się wygięte stery w kształcie litery X. W ogonie znalazły się większe trapezoidalne stabilizatory. Komora czołowa rakiety mieściła sprzęt kontrolny i głowicę z ładunkiem jądrowym. Wszystkie inne tomy zostały podane na instalację silnika rakietowego na paliwo stałe.
Rakieta pod skrzydłem lotniskowca B-47
W projekcie wykorzystano autopilota oraz system naprowadzania oparty na nawigacji inercyjnej. Nie zapewniono własnych środków wykrywania celów i celowania w nie. Zaproponowano wprowadzenie współrzędnych celu poprzez wyposażenie pokładowe samolotu przewoźnika. W razie potrzeby można było skorzystać z gotowego programu lotu.
Większość kadłuba zajmował silnik na paliwo stałe Thiokol TX-20, zapożyczony z pocisku taktycznego MGM-29 Sergeant. Ten silnik o długości 5,9 mi średnicy prawie 800 mm wytwarzał ciąg 21,7 tf. Ładunek stałego paliwa mieszanego spalił się w ciągu 29-30 s. W tym czasie rakieta mogła osiągnąć obliczoną trajektorię, pozwalając jej trafić w cel naziemny lub orbitalny.
Równolegle z projektem rakiety WS-199B przeprowadzono wymaganą modernizację jej przyszłego nośnika. Zaproponowano wyposażenie bombowca B-47 w dodatkowy pylon na prawej burcie, a także zestaw elektroniki do sterowania pociskiem przed zrzuceniem. Produkt Bold Orion proponowano do przewożenia na zewnętrznym zawiesiu, wystawiania na danym torze, a następnie zrzucania. Potem miała zacząć działać automatyka pokładowa i silnik.
Powszechne stosowanie gotowych komponentów umożliwiło opracowanie całego systemu rakietowego w zaledwie kilka miesięcy. Już w maju 1958 roku do bazy lotniczej Cape Canaveral (Floryda) dostarczono partia eksperymentalnych pocisków WS-199B. Wraz z nimi przybył przerobiony bombowiec lotniskowiec. Po krótkich kontrolach naziemnych Siły Powietrzne i firmy rozwojowe rozpoczęły testy w locie.
Pierwsze uruchomienie rakiety nowego typu miało miejsce 26 maja 1958 roku. Jego celem było przetestowanie działania jednostek, dlatego nie osiągnięto w nim rekordowych charakterystyk. Rakieta zrzucona z samolotu wzniosła się na wysokość zaledwie 8 km i przeleciała kilkadziesiąt kilometrów. Premiera została uznana za udaną. Drugie uruchomienie odbyło się 27 czerwca, ale zakończyło się wypadkiem. W obu przypadkach WS-199B został przetestowany jako wystrzeliwany z powietrza pocisk balistyczny przeznaczony do atakowania celów naziemnych.
Widok pod innym kątem
Dalsze testy były kontynuowane. Teraz doświadczone pociski musiały wykorzystać wszystkie swoje możliwości i latać na maksymalny możliwy zasięg. W tym przypadku nastąpił wzrost wysokości trajektorii. Wznosząc się na wysokość około 100 km, rakieta WS-199B mogła trafić w cel z odległości do 800-1000 km. Pierwszy start o takich parametrach miał miejsce 18 lipca 1958 roku. We wrześniu, październiku i listopadzie przeprowadzono jeszcze trzy testy z podobnymi wynikami.
Z pierwszych sześciu uruchomień pięć zakończyło się sukcesem, ale wyniki testów nie odpowiadały klientowi. Powstały zasięg strzelania do celów naziemnych i wysokość lotu ograniczały rzeczywisty potencjał kompleksu. Z tego powodu jeszcze przed zakończeniem pierwszego etapu testów rozpoczęto prace nad ulepszoną wersją rakiety WS-199B. Aby poprawić główne cechy, zaproponowano przeprojektowanie jego konstrukcji i przebudowę w schemacie dwuetapowym.
Istniejąca rakieta została właściwie podzielona na dwa etapy. W pierwszym pozostał silnik na paliwo stałe TX-20. Wykazał się wystarczającą wydajnością, ale sam nie był w stanie rozpędzić rakiety do pożądanych prędkości i wysłać jej na wymaganą wysokość. W ramach drugiego etapu zaproponowano zastosowanie silnika na paliwo stałe X-248 Altair, opracowanego dla trzeciego etapu pojazdu nośnego Vanguard. Produkt o ciągu 1270 kgf pozwolił wydłużyć aktywną fazę lotu i zapewnić dodatkowe przyspieszenie z odpowiednim wzrostem zasięgu lub wysokości.
Ta zmiana doprowadziła do pewnej zmiany wyglądu rakiety, a także zwiększyła jej wymiary. Długość produktu została zwiększona do 11 m, a maksymalna średnica bez samolotów wynosiła teraz 790 mm. To była akceptowalna cena za znaczny wzrost wydajności bojowej.
Na początku grudnia 1958 r. rozpoczęto przygotowania do testów dwustopniowej rakiety Bold Orion. 8 grudnia samolot przewoźnika po raz pierwszy zrzucił taki produkt. Kolejne dwie premiery miały miejsce 16 grudnia i 4 kwietnia. W trzech przypadkach rakieta wzniosła się na wysokość około 200 km i dostarczyła głowicę szkoleniową na zasięg około 1800 km. 8 i 19 czerwca 1959 r. wykonali dwa starty, tym razem jednak użyli pocisków jednostopniowych. Nowa broń pokazała swoje właściwości, a teraz może znaleźć zastosowanie w strategicznych siłach jądrowych.
Start bombowca z doświadczoną rakietą
Dziewięć próbnych startów z lat 1958-59 pokazało potencjał produktu WS-199B jako pocisku aerobalistycznego. Nowa broń rzeczywiście mogła rozwiązywać przydzielone misje bojowe, a dodatkowo dzięki niej starzejące się bombowce B-47 mogły wrócić do pełnej służby. Jednak do tego czasu klient stracił zainteresowanie projektem. Głównymi przesłankami do tego były sukcesy w innych programach, w tym w innych obszarach.
Przede wszystkim na perspektywy projektu WS-199B Bold Orion negatywnie wpłynęła rywalizacja sił powietrznych i morskich. Chociaż Marynarka Wojenna nie była w stanie uzyskać skutecznych podwodnych pocisków balistycznych o wysokiej wydajności, broń aerobalistyczna dla samolotów może być interesująca dla Pentagonu. Postęp i sukcesy w tej dziedzinie, odpowiednio, trafiły na program rozwoju broni lotniczej. Ponadto „Orion Distinct” okazał się dość drogi i trudny w produkcji i obsłudze. Pojawiły się również roszczenia do przewoźnika takiej broni, która nie spełniała już w pełni aktualnych wymagań.
W połowie 1959 roku Siły Powietrzne podjęły decyzję o rezygnacji z produktu WS-199B jako środka do zwalczania celów naziemnych. Jednak projekt nie został zamknięty, ponieważ znaleziono nową rolę dla rakiety. Nie tak dawno ZSRR i USA zaczęły wypuszczać na orbitę sztuczne satelity ziemskie, a w niedalekiej przyszłości mogą pojawić się wojskowe statki kosmiczne. W związku z tym złożono propozycję stworzenia broni antysatelitarnej opartej na pociskach programu WS-199.
Badanie aktualnego zagadnienia wykazało, że rakieta WS-199B Bold Orion nie wymaga żadnych modyfikacji technicznych, aby zapewnić jej zastosowanie przeciwko statkom kosmicznym. Jednocześnie konieczna była aktualizacja algorytmów elektroniki pokładowej i opracowanie specjalnych programów lotu. Należy zauważyć, że przewidywalność trajektorii satelitów w pewnym stopniu ułatwiła przygotowania do wystrzelenia rakiety przechwytującej.
13 października 1959 r. lotniskowiec B-47 ponownie wystartował z rakietą WS-199B na zewnętrznym pasie. Rakieta została zrzucona na wysokości 11 km, po czym włączyła silnik pierwszego stopnia i zaczęła się wspinać. Ciekawe, że wystrzelenie odbyło się na prawdziwym celu: satelita Explorer 6 wystrzelony w sierpniu tego samego roku stał się celem rakiety. Satelita znajdował się na orbicie eliptycznej o apogeum 41 900 km i perygeum 237 km. Przechwycenie przeprowadzono podczas przechodzenia przez najniższą część orbity.
Satelita Explorer 6 - cel treningowy dla Bold Orion
Kilka minut po wystrzeleniu rakieta przechwytująca weszła w obszar przechwytywania. Niedoskonałość środków naprowadzania doprowadziła do tego, że popełniła błąd i przeszła 6,4 km od docelowego satelity. Takie „spotkanie” odbyło się na wysokości 251 km. Obliczenia wykazały, że pocisk ze standardową głowicą nuklearną może zniszczyć cel szkoleniowy nawet w przypadku chybienia.
Testowy start 13 października potwierdził fundamentalną możliwość przechwycenia satelitów na niskich orbitach za pomocą rakiet wystrzeliwanych z powietrza. Jednak dalszy rozwój tego pomysłu w ramach projektu WS-199B nie był już planowany. Wkrótce projekty broni antysatelitarnej zostały porzucone na rzecz innych rozwiązań. Również w tym okresie rozpoczęła się promocja idei neutralności kosmosu i zakazu umieszczania broni na orbitach Ziemi.
Rakieta aerobalistyczna WS-199B Bold Orion wykazała się dość wysoką wydajnością i mogła być również wykorzystywana do rozwiązywania specjalnych problemów. Pentagon postanowił jednak nie wprowadzać go do masowej produkcji i eksploatacji w wojsku. Zaproponowano wzmocnienie arsenałów sił powietrznych za pomocą innej broni. Rozwój programu WS-199 został wkrótce wykorzystany przy projektowaniu nowych pocisków. W szczególności na ich podstawie stworzono wystrzeliwany z powietrza pocisk balistyczny GAM-87 Skybolt.
Wykorzystując znane już pomysły i rozwiązania, a także gotowe komponenty, Martin był w stanie w jak najkrótszym czasie stworzyć nowy pocisk balistyczny wystrzeliwany z powietrza, kompatybilny z seryjnymi bombowcami dalekiego zasięgu. Testy takiej broni w ich pierwotnej roli na ogół zakończyły się sukcesem. Jednak dalszy rozwój projektu był utrudniony przez szereg „zewnętrznych” czynników związanych z powodzeniem innych przedsięwzięć. Nie powiodła się również próba znalezienia nowego zastosowania dla rakiety w zakresie zwalczania statków kosmicznych. Jednak rozwój WS-199B nie został utracony.
Równolegle z produktem WS-199B Bolr Orion przemysł amerykański stworzył rakietę o podobnym przeznaczeniu WS-199C High Virgo. W ramach programu WS-199 zaprojektowano także pocisk operacyjno-taktyczny WS-199D Alpha Draco. Żadna z tych próbek nie została wprowadzona do użytku, ale wszystkie są bardzo interesujące z historycznego i technicznego punktu widzenia.
