Sondy działowe, 1968-1971

Sondy metenorologiczne. Polska.
Jedna z polskich meteorologicznych wysokościowych sond działowych- dwustopniowa, rakietowa. (Źródło: Skrzydlata Polska nr 28/1990).
W latach 1959-1961 została zrealizowana za granicą koncepcja użycia dział artyleryjskich do sondowania atmosfery. W latach 1963-1964 odpowiednio przystosowane działa z pociskami podkalibrowymi zostały wprowadzone w USA i Kanadzie do służby sondażowej. Największe zastosowanie znalazł system, oparty na wykorzystaniu działa kalibru 120 mm, wyrzucający specjalne pociski-sondy na wysokość 70 km. Za pomocą tych sond dokonywano pomiarów wiatru metodą dipoli.

W 1964 r. w Pracowni Rakietowych Sondowań Atmosfery PIHM został opracowany projekt przystosowania moździerza kalibru 160 mm do wyrzucania rakiet RM-8 (wersji rakiety RASKO-3). Konstruktorem był mgr. inż. Jacek Walczewski.

W 1967 r. nawiązano kontakt z Wojskową Akademią Techniczną w sprawie opracowania prototypu sondy działowej. Prace zostały rozpoczęte w 1968 r. Jako cel postawiono osiągnięcie przez sondę działową wysokości minimum 30 km. Wyposażenie sondy stanowić miały dipole do pomiaru wiatru metodą radiolokacyjną. Przyjęto, że sondy wystrzeliwane będą z typowej armaty przeciwlotniczej kalibru 100 mm. Prace nad sondą prowadził doc. dr hab. inż. S. Torecki. Prototyp sondy działowej opracowano w 3 wersjach, stanowiących odrębne rozwiązania konstrukcyjne. Były to:
- pocisk podkalibrowy,
- pocisk z dodatkowym napędem rakietowym,
- pocisk dwustopniowy.

Pocisk podkalibrowy składał się z właściwego pocisku-sondy o kalibrze 64 mm oraz części prowadzącej o kalibrze 100 mm. Odłączenie części prowadzącej od pocisku-sondy następowało po wyjściu pocisku z lufy. Wewnątrz pocisku -sondy znajdował się ładunek dipoli oraz opóźniacz pirotechniczny, wyrzucający dipole na pułapie. Pocisk z dodatkowym napędem rakietowym charakteryzował się masą,, rozmiarami i kształtem, zbliżonym do odpowiednich charakterystyk typowego pocisku artyleryjskiego kalibru 100 mm. W tylnej części pocisku umieszczono silnik rakietowy, uruchamiany po osiągnięciu przez pocisk wysokości 10-12 km. przedniej części pocisku znajdował się zasobnik z dipolami. Pocisk dwustopniowy składał się ze skorupy i podkalibrowej sondy rakietowej. W całości pocisk zbliżony był kształtem i masą do typowego pocisku artyleryjskiego. Na wysokości ok. 12 km ze skorupy pocisku wystrzeliwana była podkalibrowa sonda rakietowa o masie ok. 4 kg, wyposażona w silnik rakietowy i pojemnik z dipolami.

Pociski poddane zostały licznym badaniom laboratoryjnym oraz próbom w locie, które wykazały, że najkorzystniejsze właściwości z punktu widzenia osiągania wysokich pułapów ma pocisk dwustopniowy, natomiast najprostszym i najtańszym jest pocisk podkalibrowy. Dla poprawienia osiągów pocisku podkalibrowego opracowano jego nową wersję. Był to rodzaj uproszczonego, masywnego grota, przystosowany do wystrzeliwania z dział o lufach gładkościennych. Sam grot miał korpus cylindryczny ze stożkowym zakończeniem, w części tylnej zaopatrzonej w stateczniki zawierał zasobnik dipoli i 2 opóźniacze pirotechniczne, natomiast nie miał dodatkowego napędu rakietowego. Średnica korpusu wynosiła 42 mm. Podkalibrowy pocisk właściwy był zaopatrzony w kalibrową część prowadzącą (sabot), wykonaną z 4 segmentów duralowych, odpadającą od pocisku po opuszczeniu lufy. Jako ładunek użyteczny sond działowych zastosowano specjalne dipole stalowe o średnicy 0,18 mm, wytrzymujące przyspieszenia do 40 000 razy przekraczające przyspieszenie ziemskie. Prędkość opadania tych dipoli pozwalała na stosowanie ich do pomiarów wiatru do wysokości 40 km.

Serie odstrzałów sond działowych przeprowadzono w Ustce w październiku 1970 r. i w listopadzie 1971 r. Podczas pierwszej serii osiągnięte pułapy sięgały ok. 15 km, podczas drugiej ok. 20 km. Do tego czasu nie przekroczono jednak wysokości 20 km. Fakt ten, w połączeniu z zarysowującą się w tym czasie tendencją do odchodzenia od badań rakietowych, zadecydował o rezygnacji z dalszych prac nad sondami działowymi, mimo że istniały szansę ulepszenia istniejących rozwiązań. Szansę te związane były m.in. z możliwością zastosowania dział o lufach gładkich i zwiększenia kalibru do 122 lub nawet 152 mm. Podczas prób przeprowadzono za pomocą sond działowych użyteczne pomiary wiatru do wysokości 17 km. Próby te dowiodły, że opracowany system sond działowych stanowił już użyteczne narzędzie pomiarowe w zakresie wysokości do 20 km. W porównaniu z balonową metodą pomiaru wiatru na tych wysokościach, sondy działowe umożliwiały wykonanie pomiaru w krótkim czasie, w małych odstępach czasowych i niezależnie od prędkości wiatru przyziemnego.

Źródło:

[1] Walczewski J. ”Polskie rakiety badawcze”. Wydawnictwo Komunikacji i Łączności. Warszawa 1982.
[2] (JW) "Działa sondażowe i kosmiczne". Skrzydlata Polska nr 28/1990.
blog comments powered by Disqus