Pada awal tahun lima puluhan, sebuah tim insinyur yang dipimpin oleh Thomas Moore merancang dan membangun versi jetpack mereka sendiri yang disebut Jetvest. Sistem ini telah lulus tes pendahuluan dan menjadi perwakilan pertama dari teknik kelasnya, yang berhasil lepas landas. Namun, calon pelanggan tidak mau membiayai kelanjutan pekerjaan tersebut. Karena itu, para penggemar dipaksa untuk terus mengembangkan Jetvest atas inisiatif mereka sendiri dan tidak mencapai kesuksesan yang nyata. Pada tahun 1953, ada proposal baru untuk pembangunan jetpack. Kali ini, spesialis Bell Aerosystems mengambil inisiatif.
Proyek dimulai
Wendell F. Moore, senama Thomas Moore, adalah penggagas pekerjaan di Bell. Rupanya, dia memiliki beberapa informasi tentang proyek pertama dan juga memutuskan untuk berpartisipasi dalam pengembangan arah yang menjanjikan. Moore membentuk tampilan umum jetpack-nya, tetapi sampai waktu tertentu proyek tersebut tidak meninggalkan tahap diskusi pendahuluan. Tepat pada saat ini, Pentagon menolak T. Moore untuk melanjutkan pendanaan pengembangannya, yang membuat prospek proyek serupa lainnya meragukan. Akibatnya, tidak ada yang mau mendukung W. Moore dalam karyanya.
Tampilan umum peralatan Bell Rocket Belt yang sudah jadi. Foto Airandspace.si.edu
Sampai akhir tahun lima puluhan, W. Moore menyelesaikan analisis dari informasi yang tersedia tentang karya senama dan mengidentifikasi kerugian dari proyeknya. Selain itu, perkembangan yang ada telah memungkinkan untuk membentuk tampilan jetpack yang menjanjikan secara optimal. Moore awalnya menyarankan menggunakan mesin hidrogen peroksida. Sistem seperti itu, dengan segala kesederhanaannya, dapat memberikan dorongan yang diperlukan, dan juga tidak berbeda dalam kerumitan desainnya. Pada saat yang sama, diperlukan untuk membuat sistem kontrol yang sederhana, andal, dan mudah digunakan. Misalnya, panel kontrol T. Moore dengan tiga roda gila, yang ada pada waktu itu, tidak memberikan kenyamanan yang diperlukan bagi pilot dan mempersulit kontrol penerbangan, karena desainnya tidak paling nyaman.
Pertimbangan proyek dan pekerjaan desain awal berlangsung atas dasar inisiatif sampai akhir tahun lima puluhan. Selain itu, pada tahun 1958, para ahli yang dipimpin oleh W. Moore mampu membangun jetpack eksperimental yang disederhanakan, yang dapat menunjukkan kebenaran dari ide dan keputusan yang dipilih. Dengan bantuan peralatan yang disederhanakan, direncanakan untuk menguji ide-ide yang ada, serta mengkonfirmasi atau menyangkal kelayakannya.
Eksperimen pertama
Prototipe eksperimental seharusnya hanya menunjukkan kemungkinan mendasar untuk menyelesaikan tugas yang diberikan, itulah sebabnya desainnya sangat berbeda dari yang awalnya diusulkan untuk jetpack penuh. Sistem selang dan sepasang nozel dipasang pada bingkai desain sederhana. Selain itu, sistem harness dipasang pada bingkai. Untuk manuver, dua nozel ayun disediakan, terletak di satu balok yang terkait dengan tuas kontrol. Prototipe tidak memiliki tangki bahan bakar sendiri atau unit serupa lainnya dan harus menerima gas terkompresi dari peralatan pihak ketiga.
Perangkat, lihat dari sisi kursi pilot. Foto Airandspace.si.edu
Selang peralatan eksperimental dihubungkan ke sumber eksternal gas terkompresi. Nitrogen diusulkan sebagai sarana untuk menciptakan daya dorong jet, yang disuplai dengan kompresor pada tekanan 35 atmosfer. Pasokan gas dan penyesuaian dorong dari "mesin" semacam itu dilakukan oleh penguji di tanah.
Tes pertama dari ransel prototipe yang dirancang oleh W. Moore adalah sebagai berikut. Salah satu penguji mengenakan peralatan, selain itu, itu diikat ke bangku tes dengan kabel pengaman, yang tidak memungkinkan untuk naik ke ketinggian yang signifikan atau kehilangan posisi stabil di udara. Penguji kedua mengoperasikan katup suplai gas terkompresi. Setelah mencapai daya dorong yang diinginkan, penguji pertama, bersama dengan peralatan, naik ke udara, setelah itu tugasnya adalah menjaga seluruh sistem dalam posisi stabil.
Di pembuangan pilot ada dua tuas yang terkait dengan nozel peralatan. Dengan menggerakkannya, pilot memiringkan nozel dan dengan demikian mengubah arah vektor dorong. Karena defleksi sinkron dari nozel ke depan atau ke belakang, pilot dapat mengubah arah penerbangan ke depan. Untuk manuver yang lebih kompleks, perlu untuk memiringkan balok dan nozel dengan cara lain. Sistem kontrol serupa diusulkan untuk digunakan pada jetpack lengkap. Secara teori, itu memungkinkan untuk mendapatkan kemampuan manuver yang cukup tinggi.
Pilot dari peralatan eksperimental adalah berbagai insinyur Bell, termasuk Wendell Moore sendiri. Penerbangan uji pertama mirip dengan lompatan jet dorong. Penguji tidak segera belajar memegang peralatan dalam posisi stabil, itulah sebabnya manuver yang tidak terkendali dalam gulungan dan ketinggian dimulai. Oleh karena itu, perlu untuk mengurangi tekanan gas terkompresi dan menurunkan pilot ke tanah untuk menghindari situasi darurat, cedera dan kerusakan pada peralatan.
Meskipun beberapa kemunduran, prototipe eksperimental memungkinkan untuk memecahkan beberapa masalah kritis. Para spesialis dapat mengkonfirmasi kemampuan sistem kontrol yang digunakan. Selain itu, konfigurasi nozzle yang optimal dipilih. Akhirnya, berdasarkan hasil pengujian ini, desain pipa dan mesin yang paling nyaman dipilih, di mana vektor dorong melewati pusat gravitasi sistem "pilot + kendaraan" dan memastikan perilaku stabil maksimumnya. Beban utama berupa silinder bahan bakar dan pilot terletak di antara kedua nozel.
Tidak adanya batasan pada jumlah gas terkompresi yang dipasok oleh kompresor memungkinkan untuk menentukan kemampuan potensial peralatan. Pada tahap akhir pengujian, pilot berhasil naik ke ketinggian 5 m dan bertahan di udara hingga 3 menit. Pada saat yang sama, mereka sepenuhnya mengendalikan penerbangan dan tidak menghadapi masalah serius. Jadi, setelah beberapa modifikasi, prototipe eksperimental sepenuhnya menyelesaikan tugas yang diberikan padanya.
Pengujian prototipe eksperimental, serta demonstrasinya kepada spesialis dari departemen lain, memiliki efek positif pada nasib proyek selanjutnya. Pada tahun 1959, spesialis Bell berhasil meyakinkan pelanggan potensial secara pribadi dari departemen militer tentang prospek pengembangan baru. Hal ini menghasilkan kontrak untuk studi kelayakan peralatan tersebut, serta pengembangan dan pembangunan jetpack prototipe.
sampel lengkap
Program pengembangan jetpack telah menerima penunjukan resmi SRLD (Perangkat Pengangkat Roket Kecil). Perusahaan pengembangan menggunakan sebutannya sendiri - Bell Rocket Belt ("Beln Missile Belt"). Perlu dicatat bahwa penunjukan proyek internal perusahaan tidak sepenuhnya sesuai dengan desain perangkat. Dari luar, "Pengangkat Roket Kecil" lebih mirip ransel dengan kumpulan unit yang tidak biasa dan bahkan aneh. Karena massa rakitan yang kompleks, peralatan itu sama sekali tidak terlihat seperti sabuk.
Menggambar dari paten
Setelah menerima pesanan dari departemen pertahanan, Moore dan rekan-rekannya terus mengerjakan proyek tersebut dan, sebagai hasilnya, membuat versi finalnya, yang dengannya beberapa kendaraan jet akhirnya dibangun. "Sabuk Roket" yang sudah jadi sangat berbeda dari produk desain awal. Selama desain, para spesialis memperhitungkan hasil pengujian produk eksperimental, yang memiliki efek nyata pada desain ransel jadi.
Elemen utama perangkat SRLD / Bell Rocket Belt adalah bingkai logam yang dipasang di punggung pilot. Untuk kemudahan penggunaan, rangka dilengkapi dengan korset fiberglass kaku yang dipasang di punggung pilot. Sabuk pengaman juga dipasang pada bingkai. Rangka, korset, dan harness telah dirancang untuk mendistribusikan bobot jetpack secara merata ke bagian belakang saat berada di darat, atau untuk memindahkan bobot pilot ke struktur saat terbang. Mengingat ketersediaan pesanan untuk militer, para insinyur Bell mempertimbangkan kenyamanan pengguna teknologi yang menjanjikan di masa depan.
Tiga silinder logam dipasang secara vertikal pada rangka utama. Yang tengah dimaksudkan untuk gas terkompresi, yang samping - untuk hidrogen peroksida. Untuk menghemat berat dan menyederhanakan desain, diputuskan untuk meninggalkan semua pompa dan menggunakan pasokan bahan bakar perpindahan positif ke mesin. Di atas silinder, pipa berbentuk V terbalik dipasang dengan generator gas di tengah, yang berfungsi sebagai mesin hidrogen peroksida. Bagian tengah mesin terhubung secara pivot ke rangka. Nozel terletak di ujung pipa. Karena pembengkokan pipa pendukung, nozel mesin jet berada pada tingkat siku pilot. Selain itu, mereka dipindahkan ke depan dan terletak di bidang pusat gravitasi sistem "pilot + kendaraan". Untuk mengurangi kehilangan panas, diusulkan untuk melengkapi pipa dengan isolasi termal.
Selama operasi, nitrogen terkompresi dari silinder pusat di bawah tekanan 40 atmosfer seharusnya menggantikan hidrogen peroksida cair dari tangki samping. Itu, pada gilirannya, memasuki generator gas melalui selang. Di dalam yang terakhir ada katalis yang dibuat dalam bentuk pelat perak yang dilapisi dengan samarium nitrat. Di bawah aksi katalis, hidrogen peroksida terurai, membentuk campuran uap-gas, yang suhunya mencapai 740 ° C. Kemudian, campuran melewati pipa samping melengkung dan keluar melalui nozel Laval, membentuk dorongan jet.
Kontrol "Sabuk Roket" dibuat dalam bentuk dua tuas yang terhubung secara kaku ke mesin ayun. Ada konsol kecil di ujung tuas ini. Yang terakhir dilengkapi dengan pegangan, kancing, dan peralatan lainnya. Secara khusus, proyek yang disediakan untuk penggunaan timer. Menurut perhitungan, pasokan hidrogen peroksida hanya cukup untuk 21 detik penerbangan. Untuk alasan ini, perangkat ini dilengkapi dengan pengatur waktu, yang seharusnya memperingatkan pilot tentang konsumsi bahan bakar. Saat mesin dihidupkan, timer mulai menghitung mundur dan memberi sinyal setiap detik. 15 detik setelah menghidupkan mesin, sinyal diterapkan terus menerus, yang berarti perlunya pendaratan awal. Sinyal itu diberikan oleh bel khusus yang dipasang di helm pilot.
Kontrol traksi dilakukan dengan menggunakan tombol putar di panel kanan. Memutar kenop ini mengaktifkan mekanisme nosel, menghasilkan perubahan daya dorong. Diusulkan untuk mengontrol jalur dan manuver dengan memiringkan pipa mesin berbentuk V. Dalam hal ini, vektor gaya dorong gas jet mengubah arahnya dan menggeser peralatan ke arah yang benar. Jadi, untuk bergerak maju, seseorang harus menekan tuas, terbang mundur, mengangkatnya. Direncanakan untuk bergerak ke samping dengan memiringkan mesin ke arah yang benar. Selain itu, ada drive untuk kontrol nozel yang lebih baik, yang terhubung ke tuas panel kontrol kiri.
Astronom Eugene Shoemaker "mencoba" jetpack. Foto Wikimedia Commons
Diasumsikan bahwa pilot sistem Bell Rocket Belt akan terbang dalam posisi berdiri. Namun, dengan mengubah postur, dimungkinkan untuk mempengaruhi parameter penerbangan. Misalnya, mengangkat kaki sedikit ke depan, dimungkinkan untuk memberikan perpindahan tambahan dari vektor dorong dan meningkatkan kecepatan terbang. Namun, penulis proyek menganggap bahwa kontrol harus dilakukan hanya dengan bantuan peralatan biasa. Selain itu, pilot baru diajarkan untuk beroperasi secara eksklusif dengan tuas, sambil mempertahankan posisi tubuh netral.
Beberapa fitur desain paket roket baru memaksa para insinyur untuk mengambil tindakan khusus yang bertujuan untuk memastikan keselamatan pilot. Jadi, pilot harus menggunakan jas yang terbuat dari bahan tahan panas, helm dan kacamata khusus. Overall seharusnya melindungi pilot dari gas jet panas, kacamata melindungi mata dari debu yang ditimbulkan oleh jet jet, dan helm dilengkapi dengan pelindung pendengaran. Karena kebisingan yang dihasilkan oleh mesin, tindakan pencegahan seperti itu tidak berlebihan.
Berat total struktur dengan suplai bahan bakar penuh pada level 19 liter (5 galon) mencapai 57 kg. Sebuah mesin jet bertenaga hidrogen peroksida memberikan daya dorong sekitar 1250 N (127 kgf). Karakteristik seperti itu memungkinkan "Sabuk Roket" untuk mengangkat dirinya sendiri dan pilot ke udara. Selain itu, ada sedikit traksi yang tersisa untuk mengangkut beban kecil. Untuk alasan yang jelas, selama pengujian, perangkat hanya membawa pilot.
Pengujian
Sampel pertama dari peralatan SRLD / Bell Rocket Belt yang lengkap dirakit pada paruh kedua tahun 1960. Pencobaannya segera dimulai. Untuk keamanan yang lebih besar, penerbangan uji pertama dilakukan pada dudukan khusus yang dilengkapi dengan tali yang ditambatkan. Selain itu, stand itu terletak di hanggar, yang melindungi pilot dari angin dan faktor buruk lainnya. Untuk menentukan parameter peralatan, beberapa alat ukur yang dipasang pada dudukan digunakan.
W. Moore sendiri menjadi pilot uji pertama dari Rocket Belt. Selama beberapa minggu, ia melakukan dua lusin penerbangan pendek, secara bertahap meningkatkan ketinggian dan menguasai kontrol peralatan dalam penerbangan. Penerbangan yang sukses berlanjut hingga pertengahan Februari 1961. Penulis proyek bersukacita atas keberhasilan mereka dan membuat rencana untuk waktu dekat.
Pilot William P. "Bill" Suitor pada pembukaan Olimpiade Los Angeles. Foto Rocketbelts.americanrocketman.com
Kecelakaan pertama terjadi pada 17 Februari. Selama pendakian berikutnya, Moore kehilangan kendali, akibatnya perangkat naik setinggi mungkin, merusak kabel pengaman dan jatuh ke tanah. Setelah jatuh dari ketinggian sekitar 2,5 m, insinyur itu mematahkan tempurung lututnya dan tidak dapat lagi berpartisipasi dalam tes sebagai pilot.
Butuh beberapa hari untuk memperbaiki Sabuk Roket yang rusak dan mencari tahu penyebab kecelakaan itu. Penerbangan dilanjutkan hanya pada 1 Maret. Kali ini uji cobanya adalah Harold Graham, yang juga ikut serta dalam pengembangan proyek tersebut. Selama satu setengah bulan berikutnya, Graham menyelesaikan 36 penerbangan, mempelajari cara mengoperasikan peralatan, dan juga melanjutkan program pengujian.
20 April 1961 G. Graham melakukan penerbangan gratis pertama. Situs untuk fase pengujian ini adalah Bandara Air Terjun Niagara. Setelah menghidupkan mesin, pilot naik ke ketinggian sekitar 4 kaki (1, 2 m), kemudian dengan mulus beralih ke penerbangan datar dan menempuh jarak 108 kaki (35 m) dengan kecepatan sekitar 10 km / jam. Setelah itu, dia melakukan soft landing. Penerbangan bebas pertama dari Sabuk Roket hanya berlangsung 13 detik. Pada saat yang sama, sejumlah bahan bakar tetap berada di dalam tangki.
Dari April hingga 61 Mei G. Graham melakukan 28 penerbangan gratis, di mana ia meningkatkan teknik piloting dan menemukan kemampuan peralatan. Penerbangan dilakukan di atas permukaan datar, di atas mobil dan pohon. Pada tahap pengujian ini, karakteristik maksimum peralatan ditetapkan dalam konfigurasi yang ada. Bell Rocket Belt bisa memanjat hingga ketinggian 10 m, mencapai kecepatan hingga 55 km / jam dan menempuh jarak hingga 120 m. Durasi penerbangan maksimum mencapai 21 detik.
Di luar poligon
Penyelesaian pekerjaan desain dan pengujian pendahuluan memungkinkan untuk menunjukkan perkembangan baru kepada pelanggan. Demonstrasi publik pertama dari produk Sabuk Roket berlangsung pada tanggal 8 Juni 1961 di pangkalan Fort Eustis. Harold Graham mendemonstrasikan penerbangan peralatan yang menjanjikan kepada beberapa ratus prajurit, yang sangat mengejutkan semua orang yang hadir.
Selanjutnya, jetpack yang menjanjikan itu berulang kali ditunjukkan kepada spesialis, pejabat pemerintah, dan masyarakat umum. Jadi, tak lama setelah "premiere" di pangkalan militer, sebuah pertunjukan berlangsung di halaman Pentagon. Pejabat Kementerian Pertahanan mengapresiasi perkembangan baru yang dianggap hampir mustahil beberapa tahun lalu.
Pada bulan Oktober tahun yang sama, Graham mengambil bagian dalam demonstrasi manuver di Fort Bragg, yang dihadiri oleh Presiden John F. Kennedy. Pilot lepas landas dari kapal serbu amfibi yang terletak jauh dari pantai, terbang di atas air dan berhasil mendarat di pantai, di sebelah presiden dan delegasinya.
Kemudian, tim insinyur dan G. Graham mengunjungi beberapa negara di mana penerbangan demonstrasi dari pesawat yang menjanjikan dilakukan. Setiap kali perkembangan baru menarik perhatian spesialis dan publik.
Sean Connery di set Fireball. Foto Jamesbond.wikia.com
Pada pertengahan tahun enam puluhan, Bell Aerosystems memiliki kesempatan pertama untuk mengambil bagian dalam pembuatan film. Pada tahun 1965, film James Bond lain dirilis, di mana "Sabuk Roket" dimasukkan dalam gudang mata-mata terkenal. Pada awal film "Fireball", karakter utama lolos dari pengejaran dengan bantuan jetpack yang dirancang oleh W. Moore dan rekan-rekannya. Patut dicatat bahwa seluruh penerbangan Bond berlangsung sekitar 20-21 detik - tampaknya, pembuat film memutuskan untuk membuat adegan ini serealistis mungkin.
Di masa depan, pengembangan Bell telah berulang kali digunakan di bidang hiburan lainnya. Misalnya, digunakan dalam upacara pembukaan Olimpiade di Los Angeles (1984) dan Atlanta (1996). Perangkat itu juga beberapa kali ikut serta dalam pertunjukan taman Disneyland. Selain itu, "Rocket Belt" telah berulang kali digunakan dalam pembuatan film film baru, sebagian besar dalam genre fantasi.
Hasil proyek
Demonstrasi tahun 1961 memberi kesan besar pada militer. Namun, mereka tidak dapat meyakinkan Pentagon tentang perlunya melanjutkan pekerjaan. Program SRLD merugikan departemen militer $ 150.000, tetapi hasilnya masih jauh dari yang diinginkan. Terlepas dari semua upaya pengembang, perangkat Bell Rocket Belt dibedakan oleh konsumsi bahan bakar yang terlalu tinggi dan "memakan" semua 5 galon bahan bakar hanya dalam 21 detik. Selama waktu ini, dimungkinkan untuk terbang tidak lebih dari 120 m.
Paket roket baru ternyata terlalu rumit dan mahal untuk dioperasikan, tetapi tidak memberikan keuntungan yang jelas bagi pasukan. Memang, dengan bantuan teknik ini, para pejuang dapat mengatasi berbagai kendala, tetapi operasi massalnya dikaitkan dengan sejumlah besar berbagai masalah. Akibatnya, militer memutuskan untuk menghentikan pendanaan dan menutup program SRLD karena kurangnya prospek nyata dalam situasi saat ini dan dengan tingkat teknologi yang ada.
Penerbangan James Bond. Potongan gambar dari film "Ball Lightning"
Terlepas dari penolakan departemen militer, Bell Aerosystems untuk beberapa waktu terus mencoba menyempurnakan jetpack-nya dan membuat versi yang ditingkatkan dengan peningkatan kinerja. Pekerjaan tambahan memakan waktu beberapa tahun dan merugikan perusahaan sekitar $50.000. Karena kurangnya kemajuan yang nyata, proyek ini ditutup dari waktu ke waktu. Kali ini manajemen perusahaan juga kehilangan minat padanya.
Pada tahun 1964, Wendell Moore dan John Hubert mengajukan paten, segera menerima nomor dokumen US3243144 A. Paten tersebut menjelaskan beberapa versi jetpack, termasuk yang digunakan dalam pengujian. Selain itu, dokumen ini berisi deskripsi berbagai unit kompleks, khususnya helm dengan bel sinyal.
Selama paruh pertama tahun enam puluhan, spesialis Bell mengumpulkan beberapa sampel teknologi yang menjanjikan dengan beberapa perbedaan kecil. Semuanya saat ini adalah pameran museum dan tersedia untuk dilihat oleh semua orang.
Pada tahun 1970, semua dokumentasi untuk proyek Sabuk Roket yang tidak lagi dibutuhkan oleh Bell dijual ke Williams Research Co. Dia terus mengembangkan proyek yang menarik dan bahkan mencapai beberapa keberhasilan. Pengembangan pertama organisasi ini dianggap sebagai proyek NT-1 - pada kenyataannya, salinan "Sabuk Roket" asli dengan sedikit modifikasi. Menurut beberapa laporan, perangkat khusus ini digunakan dalam upacara pembukaan dua Olimpiade dan acara meriah lainnya.
Dengan beberapa perbaikan, tim teknik baru mampu secara signifikan meningkatkan karakteristik jetpack asli. Secara khusus, versi perangkat yang lebih baru dapat bertahan di udara hingga 30 detik. Namun demikian, bahkan peningkatan karakteristik yang begitu signifikan tidak dapat membuka jalan bagi perangkat untuk penggunaan praktis. "Sabuk roket" Bell dan pengembangan lebih lanjut atas dasarnya belum mencapai produksi massal dan operasi praktis penuh, itulah sebabnya mereka tetap menjadi contoh teknologi modern yang menarik namun kontroversial.