A PGM–11 Redstone az első amerikai ballisztkikus hordozórakéta volt, amelyet hadrendbe állítottak. Mint rövid hatótávolságú ballisztikus rakétát, az US Army állította szolgálatba és Nyugat-Németországban telepítették 1958-tól, megtestesítve a NATO nukleáris fenyegetését, bár hatótávolságánál fogva legfeljebb kelet-németországi, vagy csehszlovákiai célokat volt képes fenyegetni a hidegháború során a NATO oldaláról. 1958-ban ez a harci eszköz lett a világon az első, amely ballisztikus rakétaként nukleáris robbanófejet hordozott, a csendes-óceáni Hardtack Teak hadgyakorlat keretében.
Fejlesztését a US Army kezdeményezte, amely Hermes C-1 néven indult és egy nagy hatótávolságú rakétafegyver létrehozásét célozta, majd a fejlesztés több áttételen keresztül végül a Redstone Arsenalnal kötött ki, ahol a második világháború után a Gemkapocs művelettel Amerikába került Wernher von Braun és rakétamérnök csapata kezdett a fejlesztéshez. Ez azt jelentette, hogy a német mérnökök a náci Németországban V–2 néven fejlesztett terrorfegyver továbbfejlesztésével annak egyenesági leszármazottját hozta létre. A rakéta etanol és víz keverékével, cseppfolyós oxigént használva oxidálószerként működött és kapott egy fejlett irányítórendszert. A cél a 800 km-es hatótáv elérése volt, amelynek aztán közbeszólt az új igény hogy a W39 jelű termonukleáris robbanófejet hordozza, ami a tervezési kritériumokban meghatározott tömeg többszörösét nyomta, így viszont a hatótáv drámaian, 325 km-re rövidült.
Rövid és sikeres fejlesztési folyamat végén a Chrysler kezdte gyártani a rakétát, a North American Rocketdyne divíziója pedig a NAA 75-110 A-6 hajtóművet, amely 350 kN tolóerőre volt képes, míg a Ford Instrument Company szállította az irányítórendszert. A fejlesztés 1952-es kezdetét követően 1953-tól kezdődtek a tesztrepülések, majd 1955-től a gyártás kezdete. 1956-ban rendszeresítették a rakétát és 1958-ban Nyugat-Németországba telepítették őket a NATO elrettentő erejeként.
A katonai rakéta mindössze 6 évig állt szolgálatban, de több tovább fejlesztett változata – a Jupiter–A, majd a Jupiter–C – született, végül pedig a NASA az első ember világűrbe juttatásához elindított Mercury-program kisebb teljesítményű rakétájának választotta a tervezett űrugrásaihoz, kisebb-nagyobb átalakításokkal és Mercury-Redstone néven.
Története
Kezdetek A rakétafegyver története 1944-ben kezdődött, amikor a US Army szerződést kötött a General Electric-kel, hogy az tanulmányokat készítsen egy nagy hatótávolságú rakéta kifejlesztésére. A projekt Hermes néven futott, afféle gyűjtőnévként, mivel alatta több fejlesztési alternatíva is útjára indult. Ennek a gyűjtőprogramnak volt az egyik alprogramja egy 800 km hatótávolságú ballisztikus föld-föld rakéta Hermes C–1 néven. Ám pont a gyűjtőprojektek betegsége ezen a fejlesztésen is jelentkezett: az elérhető források korlátosak voltak és versengtek érte az egyes fejlesztési ágak, így a C–1 csak lassan haladt előre. Az ügynek a Koreai háború adott lendületet 1950-ben, amikor a hadi kiadások ugrásszerűen megnövekedtek és a szükséglet is újabb fegyverek után kiáltott. A tervezési megbízást el is vették a GE-től, majd megkapta a vadonatúj Army's Guided Missile Center (Hadsereg Irányított Rakétaközpontja), ahol már típusbesorolást is kapott: SSM-G-14, igaz a neve ekkor még Hermes C–1 volt. 1951-ben pedig még tovább került a tervezési projekt, a végleges tervezőhöz, a Hadsereg Redstone Arsenal nevű hadiipari központjához, az Alabama állambeli Huntsville-ben, ahol ismét új jelölést kapott SSM–A–14.
1952 is eljött, mikorra a tervezési munka befejeződött és a rakéta is elnyerte végső nevét, a Redstone-t (előtte még Ursa és Major munkanéven is említették egy-egy rövid pillanatig). A tervezést végül a második világháború után közvetlenül a Gemkapocs művelet keretein belül az USA-ba menekített német rakétamérnök-csoport végezte Wernher von Braun vezetésével, akik még a náci Németországbana V–2 rakétafegyvert is megalkották. Ezek után nem volt váratlan, hogy a Redstone lényegében egy továbbfejlesztett V–2 volt, a háborús rakéta egyenesági leszármazottja. A rakéta a Rocketdyne A–6 jelű (vagy más jelölés szerint NAA75-110-es) hajtóművet kapta meg, amelynek tervezését úgyszintén a német rakétamérnök csoport végezte el. 1952 októberében a kész tervekkel szerződést kötöttek a Chryslerrel az első prototípusok legyártására, majd a sorozatgyártásra. 1952. április 8-án pedig az Office Chief of Ordnance (OCO – A Hadtáp Főparancsnok Irodája) hivatalosan is a Redstone névvel illette a rakétát. A tervek alapján a rakéta egy sor világelsőséget is magáénak tudhatott: a teljesen tiszta tehetetlenségi navigációs rendszert, egy leválasztható robbanófej szekciót, amellyel csökkenteni lehetett a légellenállást és ezzel növelni a hatótávolságot.
Tesztidőszak
A próbák a földi dinamikus tesztekkel kezdődtek. A korabeli bürokratikus időszakra jellemző, ahogy az egyébként létfontosságú fejlesztéseknek nekiálltak Huntsville-ben. 1952 végére fordult a naptár, amikor szükségessé vált egy próbapad, amelyen a rakéta hajtómű és egyéb próbáit lehetett futtatni. Miközben a Hadsereg központilag fürdött a K+F forrásokban, a tevékenységet végző telephelyein tilos volt fejlesztésekre pénzt fordítani engedély nélkül, ehhez Kongresszusi engedélyre volt szükség. Érvényben volt egy bagatell, dolláros költséglimit, így a mérnökök nekiláttak, hogy ezen limiten belül, hulladék anyagokból építsenek meg egy „átmeneti” próbapadot. A szedett-vedett anyagokra jellemző példa volt, hogy például a tervrajzokat feleslegessé vált más tervek hátuljára vázolták fel, vagy mivel nem volt pénz a kísérletek irányításához szükséges bunkerre, két kiselejtezett tartályvagont szedtek szét, tisztítottak meg és ástak el felszerelve. A dolláros keret nagy része a szerkezetek felállítására és hegesztésére ment el, minden mást úgy kellett összeszedni a szemétből. Később az ilyen módon tákolt próbapad olyan jól sikerült, hogy más projekteknél is felhasználták, így az 1960-as évek Jupiter hordozórakétáinak próbáinál.
1953. augusztus 20-án a rakétával elvégezték az első prototípus tesztrepülését. Az első próba sikertelen lett, mindössze 80 másodpercet repült a szerkezet, amikor az irányítórendszere elromlott, amely hajtóműhibához vezetett és a rakéta az óceánban végezte. A következő tesztre majdnem fél évet kellett várni, 1954. január 27-én szállt fel a rakéta Cape Canaveralről, ami már sokkal jobban sikerült, a hordozóeszköz egy élettelen robbanófej makettel 90 km-t repülve csobban az Atlanti-óceánba (igaz a maximális hatótávolsága nem volt veszélyben). A harmadik kísérleten 1954. május 5-én annál kiábrándítóbb eredmény született: a Redstone összesen egy másodpercet és néhány arasznyit repült csak, amikor a hajtóműve leállt és az egész szervezet visszazuhant az indítóállásra, annak és saját magának a teljes pusztulását okozva. Ekkor történt az az állítólagos beszélgetés, amely Holger Toftoy vezérőrnagy – a rakétafejlesztéseket végző Redstone Arsenal katonai vezetője – és Wernher von Braun között zajlott a kudarc témájában: Wernher, miért robbant fel a rakéta? Fogalmam sincs, de megnézzük a telemetriát és a többi adatot, hogy kitaláljuk. De miért robbant fel? Azért robbant fel, mert az átkozott kurva rakéták felrobbannak!
A tesztek során összesen 57 példányt használtak fel a a fejlesztés alatt levő Redstone-ból, amelyből 7-et nem repülésre, hanem földi tesztekre használtak el. A maradék 50 db-ot többféle felhasználási móddal próbáltak ki. 37-et indítottak el fejlesztési célból, bár ebből csak mindössze 12 volt közvetlenül a Redstone fejlesztésekre indított rakéta, a többi 25 már egy továbbfejlesztett változat, a Jupiter fejlesztésének érdekében szállt fel.
A tesztsorozat lezárásaként 1955. július 15-én pedig a Chrysler megkapta a rendelést a sorozatgyártott példányok gyártására. 1956. február 1-jén pedig a Redstone projekt kezelése átkerült a Redstone Arsenaltól az újonnan megalakított ABMA-hoz (Army Ballistic Missile Agency – A Hadsereg Ballisztikus Rakéta Ügynöksége), amely egyben hivatalosan jelezte a fejlesztési folyamat végét és a katonai szolgálat kezdetét.
Felépítése Orr szekció
A rakéta tetején helyezkedett el az orrszekció, amely a hasznos teher, a robbanófej elhelyezésére szolgált. Ez egy acélötvözet hosszanti gerendákból és rá merőlegesen hegesztett gyűrűkből álló bordákból épült fel, amelyre rászegecselték a szintén acélötvözetből készült lemezborítást. Ebbe helyezhették el a robbanótöltetet, amely a végső változatnál a W39-es termonukleáris – azaz hidrogénbombát jelentő – robbanófej volt. A konstrukció ellenállt 537 °C hőterhelésnek és 6,5 bar nyomásnak, amelyre a légköri visszatérés közben volt szükség a repülés végső szakaszában.
Far szekció A hasznos teher alatti rész a rakétatörténet egyik legellentmondásosabb elnevezését viselte. Ez volt az ún. far szekció, amelyet azonban furcsa módon nem a rakéta végén kellett keresni, hanem messze fent a törzs tetején, a meghajtást adó rakétafokozat és a hasznos terhet hordozó orr között. Szerkezetét tekintve ugyanolyan volt, mint az orr: acélötvözet gerendákból és gyűrű alakú törzskeretekből állt, funkcionálisan pedig ez a szekció szolgált a rakéta összes elektronikájának és berendezésének az elhelyezésére, beleértve a repülésirányító rendszert. Felépítésileg egy berendezéstérből és egy szoknyából állt. A berendezéstér nyomás alatt volt és fő berendezése az irányító, vagy kormányrendszer volt. A szoknya pedig két gömbtartályt foglalt magába, amelyek sűrített levegőt szolgáltattak a nagynyomású pneumatikus rendszereknek.
A rakéta külső felületét ugyanúgy, mint az orrész acélötvözet lemezek alkották, amelyeket szegecseléssel rögzítettek a törzskereteken. A szoknya külső felületén légterelő lapátokat és sűrített levegős fúvókákat helyeztek el, egyiket az aerodinamikai kormányzáshoz, másikat, amikor ezek már nem voltak hatékonyak a röppálya felső részén. A szoknya alsó részén pedig a meghajtásházhoz való rögzítés elemei, egy megerősített törzskeret, valamint a leválasztást segítő, lerobbantható csavarok helyezkedtek el az elektromos, pneumatikus és egyéb csatlakozókkal. A rengeteg itt elhelyezett rendszer miatt itt volt a legkiterjedtebb elektromos és pneumatikus vezetékezés.
Megnevezését illetően lényegében ez inkább a hasznos teher farrésze volt, messze a rakéta valódi farokrészétől (az angol terminológia szerint ez a rész volt az aft (hajófar), míg a hajtómű fúvócsövei és stabilizáló felületei a tail részen, azaz a farokrészen voltak).
Középrész
A rakéta azon része, amelyre a repülés végén már nem volt szükség, így a harci rész leválasztása után csak a tehetetlenségénél fogva repült tovább és egyszerűen lezuhant. Ennek a részegységnek a szerkezetét már nem acél-, hanem alumíniumötvözetből szerelték össze. Funkcionális tekintetben ez a részegység foglalta magába a tartályokat, az üzemanyagét, és a cseppfolyós oxigénét. Elrendezésileg felül volt a etanol tartálya, míg alatta a LOX tartály. Mindkét tartályt 2 bar-os túlnyomás alá helyezték, hogy nehogy összeroppanjon. Egy vezetékcsatorna vezetett keresztül mindkét tartályon. Emellett négy légterelő zárórúd nyúlt ki a középrészből, hogy azok egészen a fokozatleválásig rögzítve tartják a felette levő far szekció légterelő lapjait. Legalul pedig ennek is volt egy zárógyűrűje, amely a hajtóműházhoz kapcsolta a szerkezetet.
Hajtómű szekció
A rakéta alján foglalt helyet a szerkezetben az egyetlen North American (később Rocketdyne) NAA 75-110-A-6 hajtóművet (a Block I jelű első gyártási sorozatban, a Block II-kbe pedig már a NAA 75-110-A-7-et). A szekció egy acélcső köré épült, amelyben a hajtóművet rögzítették és a csőre hegesztették a szerkezet többi részét. A csőben kapott helyet a hajtómű, a turbószivattyú, a gőzgenerátor és ezek összes kiszolgáló és kisegítő berendezését.
Farokrész