3 марта 1959 г. в 05.11 час. по Гринвичу с базы Мыс Канаверал была запущена космическая ракета «Пионер» IV. Ракета двигалась в сторону Луны в соответствии с программой и, как ожидалось, должна была пройти в 61 000 км от Луны 4 марта примерно в 22 часа по Гринвичу. Ранее планировалось, что ракета пройдет на более близком от Луны расстоянии, но небольшая угловая ошибка в траектории, которая произошла в момент выгорания топлива и была обнаружена радиотелескопом, установленным в Англии, вызвала некоторое отклонение В результате этого оказалось невозможным провести два предусмотренных ранее исследования: определение возможного пояса радиации вокруг Луны и получение фотоэлектрических данных на пути прохождения ракеты мимо Луны. Тем не менее, несмотря на все ошибки запуск космической ракеты «Пионер» IV считают успешным.

Космическая ракета «Пионер» IV состояла из следующих ступеней: первая ступень — модифицированный баллистический средней дальности «Тор», вторая ступень — связка из 11 РДТТ от снаряда «Сержант», третья ступень — связка из 4 РДТТ от снаряда «Сержант» и четвертая ступень — 1 РДТТ от снаряда «Сержант». Последняя ступень несла приборный отсек (общим весом 6 кг), который позже отделился от двигательного отсека. Вторая, третья и четвертая ступени ракеты не управляются, а их стабилизация при подъеме обеспечивается за счет вращения со скоростью 700 об/мин. Система торможения скорости вращения, состоящая из тонких проводов и использующая центробежные силы, через несколько часов после выгорания топлива снизила скорость вращения до 9 об/мин. Для правильной работы фотоэлектрического оборудования при прохождении ракеты мимо Луны требовалась еще меньшая скорость вращения. Сама космическая ракета, т. е. отсек с приборами, заключена в позолоченный конус высокой проводимости, что облегчает передачу сигналов на Землю. Все станции, следившие за ракетой «Пионер» IV, сообщали о хорошем приеме сигналов от передатчиков ракеты. Помимо фотоэлектрического оборудования, на ракете «Пионер» IV были установлены два счетчика Гейгера-Мюллера и специальное измерительное приспособление для исследования распространения радиоволн в космическом пространстве.

«Пионер» IV является последней из пяти космических ракет, запущенных США по программе Международного геофизического года. Первые четыре ракеты (три — ВВС и одна — Армии США) не достигли цели своего назначения — выхода за Луну в солнечное пространство. Согласно программе Национального управления по авиации и космонавтике (NASA), на будущий финансовый год предусматриваются дальнейшие запуски экспериментальных космических ракет на Луну, Марс и Венеру.

Измерения радиации, проведенные ракетой «Пионер» IV, имеют особое значение, так как они позволяют определить изменения, происходящие в двух поясах радиации, обнаруженных вокруг Земли ракетой «Пионер» III 6 декабря 1958 г. Точное получение радиосигналов от ракеты «Пионер» IV позволит также исследовать неизвестные до сих пор явления, которые, как предполагается, вызывают ослабление радиоволн в космосе. Ослабление такого рода наблюдалось и при приеме сигналов от ракеты «Пионер» III.

Interavia, № 4183, p. 9 (March 5, 1959)

Ученые Научно-исследовательской лаборатории Калифорнийского университета в Лос-Аламосе изучают вопрос о создании космического летательного аппарата, движущегося в космосе с помощью «солнечного паруса» и использующего энергию фотонов.

Фиг. 1. Схема использования двигательной энергии фотонов „солнечным парусом".

Идея использования давления солнечного излучения в качестве двигательной силы не нова. Однако небольшая группа ученых во главе с Соттером изобрела средства, с помощью которых этот «парус» открывается в космическом пространстве, удерживается на месте и управляет космическим кораблем при движении относительно Солнца и силы тяготения.

Действие этого летательного аппарата основано на использовании давления солнечного света (фотонов), отраженного от большого тонкого «паруса», т. е. солнечная энергия используется примерно так же, как и ветер на парусных лодках. Солнечное давление очень мало (~7,1·10^-4 кг/м²), но, поскольку космос представляет собой почти вакуум, сопротивление в нем отсутствует и солнечное давление свободно.

Космический летательный аппарат должен будет состоять из двух частей: большого плоского «паруса» и полезного груза, по весу равного весу «паруса». Обе части должны быть соединены универсальным передаточным механизмом, обеспечивающим необходимую маневренность. «Парус» будет сделан из очень тонкого материала, а сам летательный аппарат может быть доставлен на орбиту ракетой примерно такого же размера, как ракета «Авангард».

Общий вес летательного аппарата должен составлять 22,7 кг (11,35 кг — полезный груз + 11,35 кг — вес «паруса»), диаметр паруса 45,7 м. С помощью этого летательного аппарата можно изучать космическое пространство на всех расстояниях от Земли, чего нельзя сделать с помощью искусственного спутника. Спутники позволяют изучать космос только с его постоянной орбиты.

Такой космический корабль должен быть вначале запущен на орбиту вокруг Земли, где «парус» раскроется. Постоянное давление Солнца на «парус» должно увеличивать орбиту вращения. Это будет продолжаться в течение нескольких месяцев до тех пор, пока космический корабль не достигнет достаточной высоты, чтобы выйти на планетную орбиту. При возвращении на Землю орбитальная скорость должна снижаться, что уменьшит центробежные силы и позволит Солнцу «отталкивать» летательный аппарат по направлению к Земле.

«Солнечный парус» может раскрываться под действием центробежных сил вращения, которые сообщаются летательному аппарату при отделении ракеты-носителя. Подобная процедура не требует специальных конструктивных поддерживающих элементов. «Парус» может быть раскрыт и с помощью пенопласта, который должен находиться в подкрепляющих элементах «паруса». «Паруса» должны быть очень тонкими, однако, поскольку в космосе ударных нагрузок нет, они будут достаточно прочными. Исследователи надеются, что такой летательный аппарат сможет функционировать в течение многих лет.

Missiles and Rockets, 4, № 26, p. 32 (December 29, 1958).

Ниже публикуются даты запусков и полетов ракет, проведенных США в 1958 г. с целью изучения космического пространства. Эти эксперименты предназначались для изучения космических лучей, магнитного поля, солнечной энергии; они включали также полеты ракет с животными и испытательные запуски космических ракет. Проведенные эксперименты позволили получить важные научные данные.

31 января: запуск спутника «Эксплоурер» I, открывшего пояс радиации; спутник до сих пор находится на орбите.

5 марта: неудачный запуск спутника «Эксплоурер» II; спутник не вышел на орбиту из-за неисправности последней ступени.

Запуск спутника «Авангард-бэби» на орбиту, по которой он должен вращаться в течение 200 лет; спутник оборудован солнечными батареями.

26 марта: запуск на орбиту спутника «Эксплоурер» III; спутник упал на Землю 27 июня.

23 апреля: запуск экспериментальной ракеты «Тор-Эйбл» для исследования условий входа в атмосферу; ракета имела на борту мышь; сохранение конуса при возвращении на Землю не предусматривалось.

28 апреля: неудачный запуск спутника «Авангард» диаметром 0,51 м.

6 мая: запуск стратостата на высоту 12,2 км для наблюдения звезд и планет; на борту стратостата находилось два человека.

28 мая: неудачный запуск спутника «Авангард».

9 июля: ракета «Тор-Эйбл» II с мышью на борту пролетела 9650км; возвращение на Землю конуса было неудачным.

23 июля: ракета «Тор-Эйбл» III с мышью на борту пролетела 9650 км; возвращение на Землю ракеты было неудачным.

26 июля: запуск спутника «Эксплоурер» IV, который должен продержаться на орбите 6 лет.

17 августа: неудачный запуск первой лунной ракеты ВВС; ракета находилась в полете всего 77 сек.

24 августа: неудачный запуск спутника «Эксплоурер» V.

26 сентября: неудачный запуск спутника «Авангард».

11 октября: лунная ракета «Пионер» I поднялась на высоту 114 740 км: попытка вывести ее на орбиту вокруг Луны оказалась неудачной.

23 октября: неудачный запуск спутника «Эксплоурер» VI.

8 ноября: космической ракете ВВС «Пионер» II не удалось достигнуть необходимой скорости для выхода из гравитационного поля Земли.

6 декабря: неудачная попытка достигнуть Луны при запуске ракеты «Пионер» III; ракета пролетела 101 390 км.

13 декабря: запуск носового конуса с обезьяной с помощью БРСД «Юпитер»; носовой конус поднялся на высоту 482 км и пролетел 2400 км; возвращение на Землю конуса было неудачным.

18 декабря: с базы Мыс Канаверал с помощью МБР «Атлас» был запущен спутник «Скор».

Missiles and Rockets, 4, № 26, p. 16 (December 29, 1958).

Согласно заявлению руководителя работы фирмы «Боинг» по программе создания планирующего бомбардировщика «Дайна Сор», ядерные ракетные двигатели могут быть переданы в эксплуатацию к 1968 г., если в процессе испытаний и летной доводки не возникнет непредвиденных затруднений и будет оказана надлежащая помощь.

Aviation Week, 70, № 5 (1959).

Американская фирма «Локхид» разработала проект вывода на орбиту межпланетной станции с экипажем 4 человека, стоимость постройки и запуска которой составит 2163 млн. долл.

Станцию предполагается запустить с помощью трехступенчатой ракеты, взлетный вес которой будет порядка 300 т, включая вес полезной нагрузки 9 т.

В качестве основной силовой установки первой ступени намечено использовать ЖРД фирмы «Дженерал Электрик» тягой 525 т с давлением в камере сгорания 42 кг/см². Двигатель, находящийся в стадии проектирования, рассчитан на продолжительность работы 90 сек. Для создания дополнительной тяги при взлете и получения тяги при возврате первой ступени на место запуска будут применяться 4 ТРД.

На второй и третьей ступени ракеты предполагается установить ЖРД, работающие на фторе и водороде. Тяга двигателей составит 145 и 34 т, а продолжительность работы — 200 и 175 сек. соответственно.

Межпланетная станция будет оснащена регулируемыми ЖРД тягой 90 кг для выполнения маневра при полете по орбите. В качестве топлива для этих двигателей предполагают применить фтор и гидразин. Кроме того, на станции будут установлены два ракетных двигателя на твердом топливе, используемых при ее вхождении в плотные слои атмосферы, и ряд турбореактивных двигателей, применяемых при возвращении станции на базу.

Missiles and Rockets, 5, № 3 (1959).