Aggregat-rakettisarja

Aggregat-rakettisarja olivat raketteja, jotka Saksan asevoimat suunnitteli ja rakensi vuosina 1933–1945. Suunnitelmiin kuului kymmenen A-sarjan rakettia tai ohjusta. Hankkeen onnistunein malli oli A4, joka tunnetaan paremmin nimellä V2-ohjus.

Aggregat-rakettisarja kokovertailussa

A1

A1 oli rakettisarjan ensimmäinen malli. Sen suunnitteli Wernher von Braun vuonna 1933 Walter Dornbergerin johtamassa tutkimusryhmässä Kummersdorfissa. Raketti oli 1,4 metriä korkea, ja sen lentoonlähtömassa oli 150 kiloa. Moottorina toimi Arthur Rudolphin suunnittelema, alkoholia ja nestemäistä happea käyttävä 3 kN työntävoiman moottori. Raketin vakauttamiseen suunniteltiin käytettäväksi sen nokkaan sijoitettua raskasta pyörivää rengasta, mutta rakenteen epäiltiin aiheuttavan ongelmia nestemäisten ajoaineiden kanssa. Moottorin testaus onnistui, mutta ensimmäisellä testilennolla raketti räjähti laukaisujalustalleen. Mallin todettiin olevan epäluotettava, joten myöhemmistä testeistä luovuttiin ja päätettiin siirtyä kehittelemään mallia A2.

A2

3D-kaaviokuva A2:sta

Von Braun suunnitteli myös seuraavan rakettimallin, joka sai nimekseen A2. Pituutta raketilla oli 1,6 metriä ja työntövoimaa 3 kN, jonka tuotti samankaltainen alkoholilla ja nestemäisellä hapella toimiva moottori kuin A1-mallissa. Erona A1:een A2:n vakautti raketin keskelle polttoainetankkien väliin sijoitettu gyroskooppi, joka tekikin raketista vakaamman. A2 painoi tyhjänä 72 kiloa ja sen lentopaino oli 107 kiloa. Ensimmäiset testilennot tehtiin Kummersdorfissa joulukuussa 1934. Kaksi A2-rakettia rakennettiin täysin valmiiksi. Wilhelm Buschin sarjakuvan mukaan Maxiksi ja Moritziksi nimetyt raketit laukaistiin sotilasjohdon todistamana Borkumin saarella Pohjanmerellä 19. ja 20. joulukuuta 1934. Raketit saavuttivat 2,2 ja 3,5 km:n korkeuden.

A3

Seuraava malli A3 laukaistiin 4. joulukuuta 1937. Tarkoituksena oli testata tulevan A4:n osia. Tämän lisäksi tehtiin vain kolme epäonnistunutta koelaukaisua. Viimeisessä koelaukaisussa 11. joulukuuta 1937 ongelma oli tyypillinen: moottori sammui kesken nousun. Raketti tuhoutui pudotessaan maahan, kun laskuvarjon ei avautunut. Kaikki epäonnistumiset johtuivat kokeellisen inertiasuunnistuslaitteiston puutteellisuuksista sekä rungon ja siivekkeiden suunnitteluvirheistä. Viimeisen koelaukaisun jälkeen A3 hylättiin. Aloitettiin täydellinen uudelleensuunnittelu, jonka tavoitteena oli luoda uusi malli A5. Samalla jatkettiin A4-mallin tarkempaa suunnittelua.

A4

Pääartikkeli: V2-ohjus

A-4 laukaisualustalla Peenemündessä maaliskuussa 1942

A4 eli V2-ohjus oli loppuun asti suunniteltu malli, joka pystyi lentämään 175 km:n päähän ja 80 km:n lakikorkeuteen. Raketin hyötykuorma oli noin 1000 kg. A4-mallin eri versiot olivat ensimmäisiä ballistisia ohjuksia ja ensimmäisiä aktiivisesti sodankäynnissä mukana olleita laitteita, jotka saavuttivat avaruuden.

Teknisen loikan A3-mallista mahdollisti Walter Thielin täysin uudelleensuunnittelema rakettimoottori, joka tunnettiin A5:nä. Kun kävi ilmeiseksi, että Wernher von Braunin kehittämät laitteet alkoivat soveltua sodankäyntiin, siirsi Walter Dornberger tutkijaryhmän Kummersdorfista Peenemündeen, Usedomin saarelle Itämeren-rannikolle. Siellä kokeet saataisiin salattua paremmin ja tutkimuksille olisi riittävät tilat.

A4 osoittautui teknisesti luotettavaksi, ja vuoteen 1941 mennessä tutkijaryhmä oli laukaissut 70 A4-rakettia. Ensimmäinen, marraskuussa 1942 laukaistu A4 lensi noin 1,6 km:n matkan ja tuhoutui osuessaan veteen. Seuraava koelaukaisu ylsi 11 km:n päähän ennen räjähtämistään. Kolmas raketti laukaistiin 3. lokakuuta 1942, ja se toimi edeltäjiensä tavoin. Se lensi 193 km:n päähän ja saavutti 80 kilometrin lakikorkeuden.

Massatuotanto aloitettiin 1943, ja raketti tuli tunnetuksi Joseph Goebbelsin propagandaministeriön ohjeiden mukaisesti nimellä Vergeltungswaffe 2 (suom. kostoase 2) tai lyhyemmin V-2. Liittoutuneet olivat saaneet aseesta vihiä Puolan vastarinnalta, joka oli nähnyt koelaukaisun Bliznassa Puolassa. Yhdistyneen kuningaskunnan tiedustelupalvelu oli onnistunut hankkimaan myös raketin tekniset tiedot operaatio Most III:ssa.

A4-SLBM

Amerika-ohjelmassa saksalaiset pyrkivät kehittämään ensimmäisen sukellusveneestä laukaistavan ballistisen ohjuksen (SLBMs) amerikkalaisten kohteiden, kuten esimerkiksi New Yorkin pommittamiseen. Käyttöön tarkoitettujen A4-rakettien koelaukaisut tapahtuivat sukellusveneen hinaamalta laukaisualustalta. Nämä vedenalaiset laukaisualustat oli nimetty Bodo Lafferentzin mukaan Lafferentz-koteloiksi. Yksi 300 tonnia painava koekappale rakennettiin ja sitä kokeiltiin Baltiassa U-1053-sukellusveneen hinaamana. Alus katosi kokeiden aikana Bergenissä joulukuussa 1945. Neuvostoliittolaiset joukot kaappasivat kolme Vulcan-telakalla Stettinissä rakennettua 500 tonnin koteloa. U-1053-sukellusveneen hinaamia Lafferentz-koteloita ei löydetty sodan jälkeen.

A4b

Kesällä 1939 Kurt Patt Peenemünden ehdotti, että rakettiin lisättäisiin siivet. Tavoitteena oli lisätä raketin vauhtia ja kantomatkaa aerodynaamisen nosteen avulla. Hänen ehdotukseensa kuului myös eväammus (Flossengeschoss). Walter Dornberger hyödynsi molempia ideoita suunnitelmissaan ”Amerikka-raketista”, jotka hän esitteli muistiossaan Adolf Hitlerille 30. kesäkuuta 1940. A4b oli oikeastaan kaksivaiheinen A10/A9-raketti. Kun A9:n kehitysohjelman rahoitusta vähennettiin lokakuussa 1942, von Braun ehdotti siivellisen ”A-4 Bastard”-mallin rakentamista 10. lokakuuta 1944 ja A-4b:n kehitys ja tuotanto aloitettiin. Uusi suunnitelma rahoitettiin A4:ään tarkoitetuilla varoilla. A-4b-raketteja koelaukaistiin tammikuussa 1944.

A5

A5 oli 5,825 metriä pitkä raketti, jonka halkaisija oli 0,78 metriä ja kantokyky 900 kg. Sen moottori tuotti 15 kN nostovoiman. Polttoaineena toimi A4:n tapaan alkoholi ja hapettimena nestehappi, ja A5:tä pystyttiin hyödyntämään useaan kertaan. Ensimmäinen laukaisu tapahtui kesällä 1938 Greifswaldissa Oien-saaressa. Ensimmäinen onnistunut lento tapahtui lokakuussa 1939, kun mallissa kokeiltiin A4:ssa käytettyä ohjainjärjestelmää. A5 saavutti 12 kilometrin lakikorkeuden.

Kehitysasteelle jääneet mallit

A6

A6 oli von Braunin vuoden 1940 alussa tekemä ehdotus uudeksi aseena käytettäväksi raketiksi. A6 olisi ollut paranneltu malli A4b:stä, ja siinä oli tarkoitus käyttää polttoaineena kerosiinia ja hapettimena typpihappoa, joilla saavutettaisiin A4-mallia pidempi kantama. Sodan tilanteen vuoksi suunnitelma ei ollut kuitenkaan realistinen. Raketin nostovoima olisi ollut noin 123 kN, siipien kärkiväli 6,3 m ja kokonaispituus 15,75 m. Joidenkin lähteiden mukaan A6:ta suunniteltiin miehitetyksi, tiedusteluun käytettäväksi raketiksi, joka olisi voinut palata ja laskeutua kiitotielle.

A7

A7 oli siivellinen malli, jota ei koskaan saatu täysin valmiiksi. Sitä kehitettiin Peenemündessä vuosien 1940–1943 välillä natsi-Saksan merivoimille Kriegsmarinelle. A7 vastasi A5:tä, mutta sen siipien pinta-ala oli suurempi, 1,621 m². Nin raketti saataisiin liitämään pidemmälle. Vain kahta motorisoimatonta rakettia kokeiltiin niiden lento-ominaisuuksien selvittämiseksi. Valmiin laitteen nostovoima olisi ollut 15 kN, lähtöpaino 1 tonni, leveys 0,38 m ja pituus 5,91 m.

A8

A8:aa valmistettiin Peenemündessä, mutta sitä ei koskaan viimeistelty. Kehitys lopetettiin 1944 sotatilanteen vuoksi. A8:lla olisi ollut 340 kN työntövoima, 22,37 tonnin lentokuorma. Raketin leveys olisi ollut 0,78 m ja korkeus 17 m. A8-mallin suunniteltiin käyttävän varastoitavia polttoaineita kuten typpihappoa ja dieseliä. Polttoainepumpun vetyperoksidi olisi voitu korvata typellä paineistetuilla polttoainetankeilla tai pakokaasuja kierrättävällä pumpulla. Kehitystyötä olisi voitu jatkaa siten, että A8:sta olisi voitu kehittää sukellusveneen perässä hinattavasta Lafferenzen kotelosta laukaistava malli, jolla olisi voitu iskeä New Yorkiin 1 111 kilometrin päästä mereltä.

A9

Amerika-ohjelman aikana yritettiin kehittää ensimmäistä pitkän kantaman mannertenvälistä (IRBM) A9/A10-rakettia Pohjois-Amerikan koillisosien kohteiden, kuten New Yorkin, pommittamiseen. Ohjelmassa oli kehitteillä jo sukellusveneestä laukaistava ohjus (SLBM) ja Amerikabomber-pommikone. Työt 100 tonnia painavan, 41 metriä korkean, kaksivaiheisen A9/A10 "Amerikarakete":n (suom. Amerikkaraketti) ympärillä alkoivat kesällä 1940. Kehitystyö kuitenkin keskeytyi lokakuussa 1942 jatkuakseen uudestaan syyskuussa 1944. A9 oli toinen, ylempi vaihe mannertenvälisestä yhdistelmäohjuksesta A9/A10. Se oli paranneltu versio A4:stä, kuten A9 oli A4b:stä. A9 pystyttiin laukaisemaan itsenäisesti tai yhdistettynä A10-malliin.

A9- ja A9/A10-mallien kokeilua varten rakennettiin Peenemündeen testausalusta. Jotta raketin räjähdekuorma saatiin maksimoitua piti etäisyyden kohteeseen – koilliseen Pohjois-Amerikkaan – olla mahdollisimman lyhyt. Tämän vuoksi laukaisualusta suunniteltiin sijoitettavaksi läntiseen Espanjaan tai Ranskaan. Mannertenvälisen (IRBM) A9/A10-raketin arvioitu kantama oli 4 100–5 000 kilometriä ja kokonaislentoaika 35 minuuttia. Raketin ohjauksesta olisi vastannut ensisijaisesti radio-ohjaus, toissijaisesti lentäjä. Elster-operaation epäonnistuttua marraskuussa 1944 saksalaiset suunnittelivat asentavansa Empire State Buildingin pilvenpiirtäjään radiolähettimen, jota olisi voitu käyttää radiomajakkana.

A10

A10:n oli tarkoitus olla A9/A10-yhdistelmäohjuksen ensimmäinen vaihe, joka kiihdyttää A9:ää niin, että sen kantama kasvaisi mannertenväliseksi. Tavoitteena oli uudelleen käytettävää raketti, joka erkaannuttuaan A9:stä olisi laskeutunut mereen laskuvarjolla.Testausalusta VII Peenemündessa rakennettiin juuri A10:llä tehtäviä kokeita varten. Ludwig Roth laati alkuperäiset suunnitelmat. Myöhemmin Hermann Oberth työskenteli A9/10:n parissa. A10 suunniteltiin läpimitaltaan 4,12 metriä leveäksi ja noin 20 metriä pitkäksi. Sen alkoholilla ja nestehapella toimivan moottorin tuottama nostovoima olisi ollut 2 300 kN ja palamisaika 55 sekuntia. A10:stä oli olemassa muutama moottorivaihtoehto. Ensimmäisenä suunnitelmana oli rakentaa yksi yhtenäinen moottori, ja toisena yhdistää kuusi A4:n moottoria yhteen suureen palokammioon, josta liekki siirtyi yhteen suureen suuttimeen. Erääseen suunnitelmaan kuului viisi pienempää moottoria.

A11

A11:llä oli kahden aikaisemman mallin tavoin mahdollista laukaista satelliitteja. Sodan lopputulos kuitenkin keskeytti raketin kehittämisen. A11:n työntövoima olisi ollut 11,8 meganewtonia, halkaisija 8,10 metriä ja korkeus 25 metriä.

A12

A12 jäi suunnitteluasteelle. Sen arvioitu lentopaino olisi ollut 3 500 tonnia, työntövoima 100 meganewtonia, halkaisija 11 metriä ja pituus 33 metriä. A12 oli kaikin puolin samankaltainen kuin myöhemmät Saturn-raketit.

Aiheesta muualla

• Encyclopedia Astronautica: A1, A2, A3, V2, A5, A7, A8, A9, A10, A11, A9/A10/A11/A12 (englanniksi)
• V2 EMW A4b die bemannte Rakete (saksaksi)
• http://www.aggregat-2.de/neubau.html – A2 (saksaksi)