Able 1 (Pioneer 0) NEW

Предыстория миссии

27 марта 1958 года Министерство обороны США объявило о запуске четырех-пяти лунных зондов в конце года, все под руководством Агентства перспективных исследовательских проектов (ARPA) в рамках научных исследований в течение Международного геофизического года (International Geophysical Year).
Из них один или два (позже было подтверждено, что их было два) были осуществлены Агентством баллистических ракет армии США (Army’s Ballistic Missile Agency), а остальные три — Отделом баллистических ракет ВВС (Air Force’s Ballistic Missile Division).
Этот запуск стал первой из трех попыток ВВС и первой попыткой запуска в дальний космос, предпринятой какой-либо страной.
В проекте участвовало 3 000 человек из 52 научных и промышленных компаний, все из которых, за исключением шести, располагались в Южной Калифорнии.

Описание аппарата Able 1

Космический аппарат Able 1, приземистая коническая конструкция из стекловолокна, построенная компанией Space Technology Laboratories (STL).
Конусообразное сочленение высотой 16,5 см (6 дюймов) с каждой стороны. Диаметр цилиндра составлял 74 см (29 дюймов), а высота от вершины одного конуса до вершины противоположного конуса составляла 76 см.
Масса комплекта научного оборудования составляла 11,3 кг (25 фунтов). Он включал:
— систему инфракрасного телевидения со сканированием изображения, разработанную на военно-морской испытательной станции вооружений (NOTS). Была предназначена для изучения поверхности Луны, особенно той части, которая обычно не видна с Земли;
— сборку диафрагма/микрофон для обнаружения микрометеоритов. Микрометеорит, ударяющийся о диафрагму, генерирует акустический импульс, который распространяется через диафрагму к микрофону. Микрофон содержит пьезоэлектрический кристалл, который издает звук с частотой 100 кГц под воздействием акустического импульса. Полосовой усилитель усиливает сигнал, чтобы его можно было обнаружить;
— поисковый катушечный магнитометр с нелинейным усилителем для измерения магнитного поля Земли, Луны и межпланетного магнитного поля. В то время не было известно, имеет ли Луна магнитное поле или нет.
Инженеры нанесли на внешнюю поверхность аппарата узор из темных и светлых полос для регулирования внутренней температуры.
Перед запуском аппарат также был продезинфицирован ультрафиолетовым светом.
Космический аппарат питался от никель-кадмиевых батарей для ракет, серебряных батарей для телевизионной системы и ртутных батарей для остальных цепей.
Радиопередача велась на частоте 108,06 МГц, стандартной частоте, используемой спутниками в Международный геофизический год, через электрическую дипольную антенну для телеметрии и доплеровской информации и магнитную дипольную антенну для телевизионной системы. Наземные команды принимались через электрическую дипольную антенну на частоте 115 МГц. Космический аппарат должен был быть стабилизирован вращением со скоростью 1,8 оборота в секунду, направление вращения приблизительно перпендикулярно плоскостям геомагнитного меридиана траектории.

Ракета-носитель миссии

В качестве ракеты-носителя использовалась трехступенчатая модификация баллистической ракеты средней дальности Thor, элементы которой были заимствованы у ракеты Vanguard и применялись на ее второй и третьей ступенях.
Согласно идеальному профилю миссии, ракета-носитель Able 1 была спроектирована таким образом, чтобы достичь окрестностей Луны через 2,6 дня после запуска, после чего должен был включиться твердотопливный двигатель TX-8-6 для вывода полезной нагрузки на орбиту вокруг Луны. Высота орбиты составляла бы 18 000 миль (29 000 километров), а оптимальный срок службы — около двух недель.

Авария и ее возможная причина

Сама миссия длилась всего 73,6 секунды, поскольку первая ступень ракеты Thor взорвалась на высоте около 15 километров. Телеметрические данные с полезной нагрузки передавались в течение как минимум 123 секунд после взрыва, вероятно, до момента удара об Атлантический океан.
Следователи пришли к выводу, что причиной аварии стал отказ редуктора турбонасоса. Предполагалось, что причиной отказа стал ослабленный подшипник турбонасоса, из-за чего остановился насос жидкого кислорода. Резкая потеря тяги привела к потере управляемости ракеты Thor и её тангажу вниз, что вызвало разрыв бака с жидким кислородом из-за аэродинамических нагрузок и привело к полному разрушению ракеты-носителя.